KR101037147B1 - 스위치드 릴럭턴스 드라이브의 회전자 위치 검출 - Google Patents

Abstract

스위치드 릴럭턴스 드라이브는 물리적인 회전자 위치 검출기의 사용 없이 제어된다. 이 제어 방법은 위상과 관련된 정재 자속 쇄교(standing flux-linkage)를 추정하고 이 추정값을 이용하여 그 회전자 위치의 추정을 개선한다. 이 방법은 전류의 연속 불연속 여부에 무관하게 확고하게 동작한다.

Description

스위치드 릴럭턴스 드라이브의 회전자 위치 검출{ROTOR POSITION DETECTION OF A SWITCHED RELUCTANCE DRIVE}

도 1은 통상적인 종래 기술의 스위치드 릴럭턴스 드라이브를 도시하는 도면.

도 2는 도 1의 전력 컨버터의 하나의 위상의 공지된 형태를 도시하는 도면.

도 3은 회전자 위치를 파라미터로 할 경우 자속 쇄교(flux-linkage)와 위상 전류의 곡선을 나타낸 그래프.

도 4a는 차핑(chopping) 제어에서 통상적인 모터 구동 전류의 파형도.

도 4b는 단일 펄스 제어의 통상적인 모터 구동 전류의 파형도.

도 5는 본 발명을 적용한 스위치드 릴럭턴스 드라이브의 개략적인 형태를 도시하는 도면.

도 6은 도 5의 드라이브를 위한 연속 전류의 파형도.

도 7은 연속 전류 모드에서의 도 5의 드라이브의 자속 쇄교의 파형도.

도 8은 불연속 전류 모드에서의 도 5의 드라이브의 자속 쇄교의 파형도.

도 9는 도 5에 도시된 실시예의 플로챠트.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11 : DC 전원 장치

12 : 모터

13 : 전력 컨버터

14 : 전자 제어 유닛

15 : 변환기

16 : 위상 권선

25 : 커패시터

30 : 고정자

32 : 회전자

38 : 변환기

44 : 제어기

46 ; 룩-업 표

본 발명은 릴럭턴스 기기(reluctance machine), 특히 스위치드 릴럭턴스 기기의 무감지기(sensorless) 회전자 위치 검출에 관한 것이다.

스위치드 릴럭턴스 기기의 제어와 동작은 일반적으로 1993년 6월 21-24일 독일 뉘른베르그(Nurnberg)에서 개최된 PCIM'93 컨프런스 및 전시회에서 발표된 제이 엠 스티븐슨(J M Stephenson)과 알 제이 블레이크(R J Blake)의 논문 "스위치드 릴럭턴스 모터 및 드라이브의 특징, 설계 및 응용(The Characteristics, Design and Application of Switched Reluctance Motors and Drives)"에 기술되어 있으며, 이 논문은 본 명세서에 인용되어 있다. 이 논문에서는, 스위치드 릴럭턴스 기기의 여기(勵氣)의 "차핑(chopping)" 모드와 "단일 펄스" 모드가 저속과 고속에서의 기기의 동작에 대해 각각 기술되어 있다.

통상의 종래 기술 드라이브를 도 1에 개략적으로 도시되어 있다. 이 종래 기술 드라이브는 DC 전원 장치(11)를 포함하며, 이 DC 전원 장치(11)는 배터리이거나 정류되고 필터링된 AC 주전원일 수 있다. DC 전원 장치(11)에 의해 공급되는 이 DC 전압은 전자 제어 유닛(14)의 제어 하에서 전력 컨버터(13)에 의해 모터(12)의 위상 권선(16) 양단에서 스위칭 된다. 다수의 공지된 컨버터 형태 중의 하나가 도 2에 도시되어 있으며, 여기서 상기 기기의 위상 권선(16)은 모선(busbar: 26, 27) 양단에서 2개의 스위칭 디바이스(21, 22)에 의해 직렬로 접속된다. 상기 모선(26, 27)은 컨버터의 "DC 쇄교(DC link)"로 기술될 것이다. 에너지 귀환 다이오드(23, 24)는 상기 스위치(21, 22)가 개방될 때 권선 전류가 DC 쇄교에 되돌아 흐르도록 상기 권선에 접속된다. "DC 쇄교 커패시터" 로 알려진 커패시터(25)는 DC 쇄교 양단에서 전력원에 접속되거나 전원 장치로부터 인출되거나 복귀할 수 없는 DC 쇄교 전류(즉, 소위 말하는 "리플 전류(ripple current)")의 임의의 교류 성분을 약화(sink)시킨다. 실질적인 용어에 따르면, 상키 커패시터(25)는 직렬 및/또는 병렬로 접속된 여러 개의 커패시터를 포함해도 좋으며, 여기서 병렬 접속이 사용되며, 구성 요소들 중 일부는 컨버터 전체에 걸쳐 분포될 수 있다. 저항(28)은 하부 스위치(22)와 직렬로 접속되어 전류 궤환 신호(current feedback signal)를 제공한다. 다중 위상 시스템은 병렬로 접속된 수 개의 도 2와 같은 "위상 레그(phase legs)"를 통상적으로 사용하여 전기 기기의 위상을 여기시킨다.

스위치드 릴럭턴스 기기의 성능은 회전자 위치에 대한 위상 여기의 정밀한 타이밍에 부분적으로 의존한다. 회전자 위치의 검출은 종래에는, 기기 회전자에 장착된 회전 톱니 모양 디스크와 같은 도 1에 개략적으로 도시한 변환기(15)를 이용하여 달성되며, 이 회전 톱니 모양 디스크는 고정자에 장착된 광학 감지기, 자기 감지기 또는 기타 감지기와 협력한다. 고정자에 대한 회전자 위치를 표시하는 신호, 예컨대 펄스 열(pulse train)이 감지기에 의해 생성되고 제어 회로에 공급되어 정밀한 위상 여기를 가능하게 한다. 이 시스템은 간단하며 많은 응용에서 양호하게 동작한다. 그러나, 회전자 위치 변환기는 어셈블리의 전체적인 비용을 증가시키고, 또한 기기에 추가의 전기 접속을 부가시키므로 이것은 신뢰 저하의 잠재적인 원인이 된다.

회전자 위치 변환기를 제거시키기 위한 다양한 방법이 제안되어 왔다. 이들 중 몇몇 방법은 1993년 9월 13-16일 영국 브라이튼에서 개최된 유럽 전력 전자 협의회(The European Power Electronics Conference)의 회보, 제6권 제7-13면에 더블유 에프 레이(W F Ray)와 아이 에이취 알 바하들리(I H Al-Bahadly)에 의해 수록된 "스위치드 릴럭턴스 모터의 회전자 위치 결정을 위한 무감지기 방법(Sensorless Methods for Determining the Rotor Position of Switched Reluctance Motors)"에서 재검토되었으며, 이 내용은 본 명세서에 인용되어 있다.

회전자 위치 추정에 대해 제안된 이들 방법의 대부분은 하나 이상의 위상에 있어서의 위상 자속 쇄교(즉, 시간에 대한 공급 전압의 적분)와 전류의 측정을 이 용한다. 위치는 각도와 전류의 함수로서 기기의 인덕턴스 변화의 지식을 이용하여 계산된다. 이 특성은 자속 쇄교/각도/전류 표로서 저장될 수 있고 이를 도 3에 도식적으로 도시한다. 이 데이터의 저장은 대규모 메모리 어레이의 사용 및/또는 저장된 지점 사이의 데이터의 보간(interpolation)에 대한 부가적인 시스템의 일반 경비를 수반하므로 불리하다.

어떤 방법은 이 데이터를 저속으로 사용하며, 이 경우에는 "차핑" 전류 제어가 발생된 토크를 변경하기 위한 유력한 제어 방법이다. 상기 차핑 제어는 도 4a에 그래프로 예시하며, 이 그래프에서 전류 파형과 인덕턴스 파형은 위상 인덕턴스 주기에 걸쳐 도시되어 있다(인덕턴스의 변화는 이상적인 형태로 묘사되었다는 점에 주목해야 한다). 이들 방법은 토크가 없이 생성된 위상(non-torque-productive)에 진단 펄스를 통상적으로 사용한다. 저속 동작에 적합한 방법은 1991년 이탈리아 피렌체에서 개최된 유럽 전력 전자 협의회의 회보, 제1권 제390-393면에 엔 엠 엠분기(N M Mvungi)와 제이 엠 스티븐슨에 의해 수록된 "SR 모터의 정밀한 무감지기 회전자 위치 검출(Accurate Sensorless Rotor Position Detection in an SR Motor)"에서 제안된 것이며, 본 명세서에 인용되어 있다.

다른 방법들은 여기의 "단일 펄스" 모드에서 고속으로 동작한다. 이 모드는 전류 파형과 인덕턴스 파형이 위상 인덕턴스 주기에 걸쳐 도시한 도 4b에 도시되어 있다. 이들 방법은 정상 동작을 방해함이 없이 활성화된 위상의 동작 전압과 전류를 모니터 한다. 전형적인 고속 방법은 국제 특허 출원 제WO 91/02401호에 기술되어 있으며, 본 명세서에 인용되어 있다.

위치 감지기 없이 동작시키기 위해 2차원 어레이의 기기 데이터를 저장해야만 하는 것은 명백한 단점이다. 대부분의 각도 기준 정보를 필요로 하지 않고 그 대신 하나의 각도에서만 데이터를 저장하는 다른 방법들이 제안되었다. 이러한 방법들 중 하나의 방법은 레이(Ray) 명의의 유럽 특허 출원 제EP-A-0573198호에 기술되어 있으며 본 명세서에 인용되어 있다. 이 방법은 희망하는 지점으로부터의 계산된 일탈에 따라 진단 지점을 조정함으로써 소정의 각도에서 위상 자속 쇄교와 전류를 감지하는 것을 목표로 한다. 자속 쇄교는 위상에 인가된 전압의 측정값을 (시간에 대하여) 적분함으로써 추정된다. 바람직한 실시예에서는 2개의 1차원 표가 저장되며, 하나는 기준 회전자 각도에서의 자속 쇄교 대 전류이고 다른 하나는 회전자 각도 대 전류에 대한 자속 쇄교의 차분이다. 위상 전압과 전류를 모니터링 함으로써 룩-업 표(look-up tables)의 도움으로 예상한 기준 각도로부터의 일탈 정도를 평가할 수 있고, 따라서 시스템 동작이 조정될 수 있다. 상기 방법은 위치 검출 알고리즘에 의해 요구될 때마다 자속 쇄교를 충분한 정밀도로 결정할 수 있다면, 신뢰성이 있는 것으로 밝혀졌다. (시스템의 원하지 않는 잡음과 적분기의 불완전성 때문에) 자속 쇄교 적분기의 드리프팅(drifting)을 피하기 위해, 전류가 0으로 떨어지고 위상 권선이 더 이상 어떤 자속과도 쇄교하고 있지 않을 때 각 전도 사이클의 끝에서 0으로 설정된다. 이 방법은 회전자가 기준 위치에 있게 되는 때를 초기에 예측하고, 그 기준 위치에 도달했다고 믿어질 때 기기의 파라미터를 측정하며, 이들 측정 결과를 이용하여 예측시의 오차를 검출하고 다음 기준 위치에 대한 새로운 예측을 채택함으로써 보정 행위를 한다는 점에서 "예측자/보정자 (predictor/corrector)" 법이다.

스위치드 릴럭턴스 기기의 동작의 특수 모드는 레이(Ray) 명의의 미국 특허 제5469039호에 개시된 바와 같은 연속 전류 모드이며, 상기 특허는 본 명세서에 인용되어 있다. 이 모드에서는, 권선은 자속 즉, 전류가 에너지 복귀 기간의 끝에서 0으로 되돌아가기 이전에 전원 장치에 재접속 된다. 따라서, 상기 위상 권선은 전류가 이 위상 권선을 연속적으로 흐르도록 동작하고 항상 자속에 의해 쇄교되어 있다. 이것은 동작 사이클의 일부 지점에서 고레벨의 과부하 출력을 생성해야 하는 시스템에서는 중요한 모드이다. 드라이브의 효율이 이 모드에서 감소하지만, 이것에 의해서 그 밖의 경우에 더 큰 기기를 요구하는 사양이 달성될 수 있다. 그러나, 이 모드에서는, 0 자속 및 전류의 어떤 공지된 지점이 없으므로 이러한 지점에서 적분기를 재설정할 기회가 위상 사이클 내에는 없었다. 따라서, 상기 유럽 특허 출원 제EP-A-0573198호의 방법을 사용하는 것이 불가능하였다.

이 문제에 대한 해결책을 찾기 위한 시도들은, 제어 시스템이 위치 재추정이 필수적이라고 판정한 때를 제외하고 드라이브가 연속 전류 모드로 동작하는 것을 허용하는 방식을 포함하고 있으며, 상기 판정시에는 연속 전류 모드를 빠져나가고, 위치가 추정된 후, 드라이브는 연속 전류 모드로 재진입한다. 구체적으로, 이것은, 주로 연속 전류이지만 위치 정보가 얻어질 수 있도록 소정 기간에 불연속 전류로 되돌아가는 모드로 상기 기기를 동작시킴으로써 실행될 수 있다. 이 기술은 (연속 전류가 일반적으로 사용되는) 고속에서 대체로 변하지 않는 사실상 일정한 속도에 의존한다. 그럼에도 불구하고, 토크의 손실은 연속 전류의 중단과 관련되어 있다. 다른 방법은 주어진 수가 예컨대, 10인 사이클 동안 연속 전류에서 각 위상을 동작시키고, 다음에 전류가 확실하게 0으로 떨어지도록 다음 사이클의 짧은 시간 동안에 위상을 자극하여 적분기가 재설정 되고 자속 쇄교의 정밀한 추정이 이루어질 수 있도록 하는 것이다. 이 "짧은" 사이클을 연속 전류에서 동작하는 다른 위상들과 인터리빙(interleaving) 함으로써, 토크 손실의 해로운 효과가 완화된다. 그러나, 모든 이러한 방법들에서는 토크의 손실에 의해서 기기 성능이 불안정해질 수 있고, 전류는 연속 전류의 1 주기에 걸쳐 형성되어야 하기 때문에 다시 안정 상태에 도달되기 전까지 수 사이클을 필요로 한다.

연속 전류 모드에서 동작할 수 있는 회전자 위치 검출을 위한 무감지기 방법의 필요성이 제기되었다.

본 발명의 하나의 관점은 첨부된 청구 범위의 독립항에 규정되어 있다. 몇 가지 바람직한 특징은 청구 범위의 종속항에 기술한다.

본 발명에 따른 실시예들은 확고한 회전자 위치 결정 방법을 제공하는데, 이 방법은 각도 에러에 비교적 민감하지 않은 인덕턴스 사이클의 소정의 지점에서 자속 쇄교의 값을 유도한 다음에 자속 쇄교(위상 전압 등)를 표시하는 파라미터를 추적하는 단계와, 양의 전압을 인가하는 단계와, 후속하는 지점에서 자속 쇄교의 값을 유도하는 단계와, 그리고 위상 전류 및 자속 쇄교의 대응하는 값을 이용하여 회전자 위치 정보를 유도하는 단계를 포함한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 릴럭턴스 기기의 회전자 위치 검출 방법이 제공되며, 이 방법은 회전자가 제1의 소정 지점에 있을 때 위상 전압을 나타내는 파라미터의 적분을 개시하는 단계를 포함한다. 상기 지점에서, 적분기는 0으로 설정되거나 또는 상기 지점에서의 자속 쇄교의 값을 나타내는 소정의 값으로 설정될 수 있다. 제1의 지점에서 상기 기기의 위상 또는 적어도 하나의 위상에 관련된 자속 쇄교의 값을 유도한다. 그 다음, 회전자의 후속의 제3의 지점에서 위상 자속 쇄교의 값이 유도되며, 이 유도된 자속 쇄교의 값은 제3의 지점에서의 자속 쇄교의 값을 제공하도록 조합된다. 그 다음, 회전자 위치는 위상 전류와 전체 자속 쇄교의 값으로부터 유도된다.

양의 전압이 위상에 인가되는 순간에, 상기 순간의 전류는 대체로 0이거나 0이 아닐 수 있다. 바람직하게는, 양의 전압이 위상에 인가되는 때의 순간의 자속 쇄교의 값은 상기 순간의 전류로부터 유도된다. 예컨대, 상기 순간의 자속 쇄교는 전류와 전류의 세로축에 대한 인덕턴스의 저장된 값으로부터 유도된다.

상기 방법은 스위치드 릴럭턴스 기기의 동작의 불연속 및 연속 전류 모드 양자에 유용하다. 제1의 지점에서의 위상 전류의 값은 자속 쇄교의 값을 유도하기 위해 사용될 수 있다. 상기 전류가 불연속일 때, 0의 전류 값이 자속 쇄교의 0의 값의 근원이 된다. 상기 전류가 연속일 때, 전류의 값은 0이 아닌 자속 쇄교를 유도하기 위해 사용될 수 있다.

양호하게는, 상기 제3의 위치에서의 자속 쇄교는 제1의 지점으로부터 위상 전압을 적분함으로써 유도된다. 회전자 위치는 위상 전류와 자속 쇄교의 좌표를 갖는 저장된 변위로부터 유도될 수 있다.

하나의 특정한 실시예에 따르면, 자속 측정 적분기를 턴온하기 이전에 이 적분기는 0으로 설정되며 위상 전압 적분 모드로 놓이게 된다. 그 다음, 전류는 위상 권선의 턴온에서 측정되고 이러한 전류의 값이 인덕턴스 표를 인덱스(index)하기 위해 사용된다. 상기 표에 의해 제공된 인덕턴스의 값은 그 다음 상기 전류값으로 곱해져 상기 위상에서 자속 쇄교의 추정을 부여하고 나아가 적분기의 출력과 관련되는 오프셋 값을 제공한다. 후속의 소정 지점에서, 적분기에 의해 제공된 자속 쇄교의 값은 계산된 오프셋 값에 더해지고, 그 결과의 총계값은 회전자의 위치를 결정하기 위해 사용된다.

자속 측정 적분기는 위상의 턴온 이전에 개시되기 때문에, 자속 쇄교의 계산은, 인덕턴스가 다른 경우와 마찬가지로 각도에 따라 급속하게 변하지 않는 위치에 있을 때 상기 시스템이 개시되는 것이 바람직하다. 따라서, 적분기를 개시할 때의 위치에서의 작은 에러는 유도된 자속 쇄교에서 주요한 에러로 발전해서는 안 된다. 상기 기술은 또한 위치가 추론하게 될 파형 상에 잡음이 존재하는 경우에도 확고하다.

또한, 본 발명에 따르면, 회전자 위치가 다상 기기의 각각의 위상과 관련되는 값으로부터 유도되는 방법이 제공된다.

본 발명은 연속 전류를 가지고 또는 연속 전류 없이 단일 펄스 모드에서 동작 가능한 회전자 위치 변환기를 사용하지 않고 회전자 위치를 모니터링 하는 확고하고 비용면에서 효과적인 방법을 제공한다.

본 발명은 수많은 방법의 실행 상황에 놓일 수 있고, 이들 실행 상황 중의 몇몇을 실시예와 첨부된 도면의 참조를 통해 기술할 것이다.

스위치드 릴럭턴스 기기의 위상 인덕턴스 사이클은, 예컨대 고정자 자극 및 관련된 각 회전자 자극이 완전하게 정렬될 때 최대값들 사이의 위상 또는 각 위상에 대한 인덕턴스의 변화의 주기이다. 후술하는 예시적인 실시예는 모터 구동 모드에서 2상 스위치드 릴럭턴스 드라이브를 사용하지만, 모터 구동 모드 또는 발전 모드의 드라이브에 하나 이상의 위상 수가 사용될 수도 있다.

도 5에는 본 발명이 구현되는 방법을 실시하기 위한 시스템이 도시되어 있다. 도 6에는 도 5의 시스템에 대한 연속 전류 파형이 도식적으로 도시되어 있다. 상기 시스템에 있어서, 전력 컨버터(13)는 통상적으로 도 1에 도시된 것과 동일한 것이며, 서로 대응하는 구성 요소의 참조 번호는 동일하게 사용하였다. 상기 전력 컨버터(13)는 전술한 바와 같이 스위치드 릴럭턴스 기기를 제어한다. 상기 전력 컨버터(13)는 제어기(42)에 의해 자체적으로 제어되는데, 본 실시예의 경우 상기 제어기는 예컨대, 아날로그 디바이스사(Analog Devices)의 219x 패밀리 중의 하나인 디지털 신호 프로세서를 기초로 한 것이다. 다른 실시예들에서는 마이크로프로세서 또는 다른 형태의 프로그램 가능한 소자를 본 기술 분야에서 잘 공지된 바와 같이 내장할 수 있다. 예시된 2상 기기는 고정자(30)와 회전자(32)를 구비한다. 이 고정자는 4개의 고정자 자극(50)을 가지며, 이 자극에는 위상 권선(34, 36)이 감겨있다. 상기 회전자는 회전자 자극(52)을 가지며, 기기의 시동을 돕기 위해 고정자 자극의 표면과 계단형 공극을 형성하는 자극 표면(54)을 갖는다. 당업자라면 본 발명이 임의의 특별한 기기 형태에 특정되지 않기 때문에 상이한 위상의 수 또는 자극 조합을 갖는 기기가 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 이와 유사하게, 본 발명은 특정 형태의 제어 기술에 한정되지 않으며 적절하게 프로그램될 수 있는 한 어떠한 제어기와 컨버터도 사용 가능하다.

위상 전류는 위상 권선들 중 하나에 대해 각각 배열된 전류 변환기(38)에 의해 감지된다. 각 위상의 전류를 표시하는 출력 신호는 제어기(42)에 공급된다. 회전자 각도에 대한 위상 인덕턴스를 저장한 하나 이상의 룩-업 표(46)도 제어기(42)에 접속된다. 각 위상에 대한 전류 변환기가 도시되었지만, 하나의 위상 또는 선택 위상이 본 발명에 따른 위상 전류에 대해 모니터될 수 있다. 변형례에서는 DC 쇄교에 설치된 전류 변환기와, 개개의 위상 전류를 추론하기 위해 전력 컨버터의 스위치 상태의 지식을 이용한다.

제어기(42) 내에 표시된 적분기(40)는 각각의 위상과 관련한 전압 변환기(43)에 의해 제공된 권선 양단에서 위상 전압(V)을 적분함으로써 자속의 측정값을 유도하기 위해 사용된다. 상기 적분기가 별개의 장치(40)로서 도시되어 있지만, 프로세서(44)에서 실행되는 소프트웨어 안에 구현되는 것이 바람직하다. 고도의 정확성을 위하여, 권선 양단의 전압 강하(iR)는 후술하는 바와 같이 적분값에서 인수 분해될 수 있다.

다른 실시예들에서는 후술하는 바와 같이 위상 전압에 근접시키기 위해 DC 쇄교 전압을 감지하는 단일의 전압 변환기가 사용된다.

본 발명의 상기 실시예에 따른 방법은 다음과 같이 동작한다. 기기가 연속 전류 모드에서 동작하고 있고, 회전자 위치는 충분히 잘 알려져 있어서 권선을 여자시킬 수 있다고 가정한다. 도 6에는 통상적인 형태의 전류 파형이 도시되어 있으며, 또한 그 파형도에는 도 4의 이상화된 인덕턴스 프로파일이 이중으로 포개져 있다. 도 7에는 위상 권선과 관련된 자속이 도시되어 있는데, 여기서 Ψ_a는 실제값을 나타내는 반면, Ψ_i는 적분기에 의해 기록된 값을 나타낸다. 도 6의 정재 자속 쇄교(standing flux-linkage)와 일치하는 정재 자속 쇄교 Ψ_s가 또한 도 7에 표시되어 있다. 간략하게 나타내기 위해, 자속 파형들은 선형으로 도시되어 있지만, 실제로 이들 파형은 권선의 전압 강하(iR) 및 공급 장치의 임피던스에 의해 야기된 비선형성을 부분적으로 가지기 쉬울 것이다.

최소 인덕턴스(L_min) 또는 이에 근접한 인덕턱스에서, 예컨대 지점 θ_i 에서, 전류가 측정 및 기록되고 자속 측정 적분기(40)가 적분하도록 개시 및 설정된다. 상기 각도에서 위상의 인덕턴스를 이미 알고 있고 룩-업 표(46)에 저장되어 있기 때문에, 전류를 알면 상기 각도에서의 실제 자속 쇄교를 추정할 수 있다. 이러한 값 Ψ_c 는 보정 계수로서 저장된다. 상기 값 Ψ_c 는 실제 자속 쇄교값과 적분기에 의해 출력된 자속 쇄교값 사이의 오프셋 계수를 나타낸다. 상기 계산은 프로세서에서 즉시 행해지거나 예비 임무(background task)로서 행해질 수 있다. 자속 측정 적분기(40)는 소정의 위상의 턴온 되기 이전에 시작되며, 이에 따라 자속 쇄교의 계산은 인덕턴스가 급속하게 변하지 않는 위치에 회전자가 있을 때 개시될 수 있는 것이 바람직하다. 따라서, 자속 쇄교를 계산할 때의 위치에서 작은 에러(즉, θ_i 의 +/- 근소한 퍼센트)는 추정된 자속 쇄교에서의 주요한 에러로 발전하지 않을 것이다.

회전자가 최소 인덕턴스(L_min) 지점으로부터 움직임에 따라, 상기 자속은 급락하여 (위상을 공급하는 스위치가 개방하고 다이오드의 작용이 위상 양단의 역전압을 인가하는 것이기 때문에) 적분기의 출력은 음으로 된다. 상기 회전자는 스위치-온 지점(θ_on)에 도달할 때까지 계속 움직이며, 여기서 자속 쇄교는 양의 전압이 이제 인가되기 때문에 방향을 전환한다.

회전자가 스위치 오프 지점(θ_off)을 향해 움직임에 따라, 상기 적분기는 계속하여 위상 권선 양단의 양의 자속과 일치하는 양의 경사를 지닌 상태로 적분한다. 스위치 오프 지점(θ_off)에서, 인가된 전압은 음으로 되고 자속 쇄교의 실제값 및 추정값 양자는 급락하기 시작한다. 이는 소정의 기준 위치(θ_ref)에 도달한 것으로 추정될 때까지 계속되며, 이 지점에서 전류 및 적분기 출력이 기록된다. 이제 실제 자속은 적분기 출력에 오프셋으로 Ψ_c 를 더함으로써 추정될 수 있다. 이러한 값과 측정된 전류의 값은 이하에 보다 상세히 설명하는 바와 같이, 기준 위치 및 실제 위치에 대한 저장된 값과 비교될 수 있다.

동일한 효과를 발휘하면서 전술한 프로세스를 실시하는 다른 방법들이 존재하는 것으로 주지되어야 한다. 예컨대, θ_i 에서의 자속 쇄교는 전류의 값과 적분 기에 미리 장입된 값을 알 수 있을 경우 즉시 계산할 수 있다. 이 경우, 적분기의 출력은 실제 곡선 Ψ_a 를 따라가게 될 것이고, 기준 지점(θ_ref)에서의 오프셋 값을 더할 필요가 없게 될 것이다. 이러한 실시예는 단지 전술한 바와 같은 2사분원 동작과는 반대로 1사분원에서 동작하도록 하는 것을 필요로 한다. 위상 전압(또는 위상 전압을 대표하는 신호)의 적분은 자속 쇄교값을 유도하게 위해 사용되지만, 인덕턴스 기간에서 자속을 추적하는 직접 자속 쇄교 감지법을 포함한 다른 기술을 사용하는 것도 가능하다. 자속 쇄교를 직접 추적하기 위해 사용 가능한 통상적인 장치로는 자속 널링 센서(flux nulling sensor) 및 홀-효과 센서(Hall-effect sensor)가 있다. 당업자라면 다른 변형도 행할 수 있다는 것을 이해할 것이다.

예측된 회전자 위치(θ_m)와 기준 회전자 위치(θ_ref) 사이의 각도 차(△θ)는 다음 수학식 1과 같이 프로세서(42)에 의해 계산될 수 있다.

예측된 위치(여기서 자속과 전류의 측정이 이루어짐)와 기준 위치 사이의 각도 차를 결정하기 위해서, 한 세트의 위상 전류(i)의 값에 대한 편미분 도함수

(또는 그 역인

)의 기준 위치 값에 대해서 프로세서 내에 저장하는 것 또한 본 발명의 특징이다.

기준 회전자 위치(θ_ref)는 공지되어 있으므로, 시간의 예측된 순간의 실제 회전자 위치는 다음 수학식 2와 같이 △θ로부터 계산될 수 있다.

다음에, 다음 회전자 위치에 대한 예상되는 시간은 모터 속도의 공지된 값을 이용하여 추정될 수 있다. 가속 또는 감속 상태 하에서는 모터 속도에 대해 보정이 이루어질 필요가 있을 수 있다.

1개의 위상만을 측정에 사용한다면 다음의 회전자 기준 위치는 (360/p)°- △θ의 회전 이후가 될 것이며, 이 각도를 속도로 나눔으로써 이 위치에 도달하는데 필요한 시간이 추정될 수 있다.

전체 위상이 측정에 사용된다면, 다음 회전자 기준 위치는 위상 2(즉, 순서상 다음 위상의 어느 것이든지)에 대한 것이 될 것이다. p개의 회전자 자극을 갖는 n상 모터에 있어서, 이 위치에 대한 회전각은 (360/np)°- △θ이고, 이 각도를 속도로 나눔으로써 이 다음 위치에 도달하는데 필요한 시간이 추정될 수 있다.

다음에, 다음 기준 위치에 대한 예측된 시간은 공지된 수단에 의해 고주파 클록(clock, 도시 생략)을 이용하여 계수가 끝나고, 이러한 시간이 경과된 순간에, 자속 Ψ_m 과 전류 i_m 의 추가 측정이 대응하는 위상에 대해 실행된다. 속도 변화 및 저장된 데이터와 계산의 허용 오차에 기인하여, 예측된 위치 θ_m 은 기준 위치(θ_ref)와 일치하지 않을 것이다. 각도 차(θ_ref - θ_m)는 수학식 1과 수학식 2 및 위에서 약술한 절차를 이용하여 다시 계산될 수 있다.

제어기(44)에 의해 실시되는 본 발명의 상기 실시예를 설명하는 플로챠트가 도 9에 도시되어 있다. 단계 91에서는, 회전자 위치의 추정이 모니터 되고, 단계 92에서는, 회전자가 L_min 에 도달하였는지의 여부를 예컨대, 각도 위치를 나타내는 증분 계수기를 모니터링 함으로써 결정하는 테스트를 행한다. 만약 회전자가 L_min 에 도달하지 못할 경우, 제어는 단계 90으로 되돌아간다. 회전자가 L_min 에 도달하였을 경우, 제어는 단계 93으로 넘어가는데, 이 단계 93에서 적분기(40)가 개시하고, 위상 전압을 나타내는 신호의 적분 시작점에서의 위상 전류를 기록하며, 상기 전류와 룩-업 표로부터의 인덕턴스의 값으로부터 자속 쇄교 오프셋(Ψ_c)의 값을 계산하여 저장한다. 단계 94에서는, 회전자가 기준 각도의 추정값에 도달할 때까지 회전자 위치를 모니터 한다. 이러한 각도가 도달하였다고 평가될 때, 단계 95에서는 적분기(40)의 출력과, 위상에 대한 변환기(38)로부터의 전류를 기록한다. 전체의 자속 쇄교는 전술한 바와 같이 단계 96에서 적분기 출력과 오프셋의 저장된 값을 이용하여 계산된다. 단계 97에서는, 이제 회전자의 위치가 측정된 전류와 전체의 자속 쇄교의 새로 계산한 값을 사용함으로써 추정된다. 상기 위치는 이제 가장 양호한 전류 추정값으로 사용되고, 제어는 또 다른 위상 인덕턴스 사이클의 준비 루틴의 시작으로 이제 복귀한다.

당업자라면 전술한 프로세스는 단지 하나의 위상과 관련된 전기량을 모니터링 함으로써 실시될 수 있고, 그 다음 이러한 위상 및 다른 위상에 대한 스위칭 각도가 보간(interpolation)될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 그 대안으로, 유사한 프로세스를 각각의 위상에 병행하여 진행시킬 수 있고, 또는 여러 위상으로부터의 전기량은 이용 가능한 정보의 속도를 증대시키기 위해 단일의 프로세스에 인터리빙(interleaving)될 수 있다.

한 위상씩 회전자 위치를 예측하고 각 측정 순간마다 실제 회전자 위치를 측정하는 프로세스는 반복되어 현존하는 광학 또는 전자기 회전자 위치 센서에 대한 직접적인 대체물로서 회전자 위치의 증가 표시를 제공한다. 재생 상태 하에서의 단일 펄스 동작의 경우에 대한 과정은

의 값이 대응하는 통상의 기준 회전자 위치에 대해서 (양이라기보다는) 음일 것이라는 것을 제외하면 전술한 바와 같다.

다양한 장치가 자속의 값을 얻기 위해 사용될 수 있다. 임의의 공지된 형태, 예컨대 홀-효과(Hall-effect) 장치 등의 자속 변환기가 사용될 수 있다. 그러나, 상기 값의 추정은 위상 권선에서의 저항성 전압 강하에 대한 보상 수단과 함께 (위상 전압을 시간 t에 대해 적분하는) 아날로그 또는 디지털의 전자 리셋가능 적분기에 의해서 실행되는 것이 바람직하다.

적분기는 다음 수학식 3을 실행한다.

여기서, v는 위상 전압,

i는 위상 전류,

R은 위상 저항,

tm은 측정 순간이다.

적분기 시작 시간(t₀)은 L_min에 또는 이에 근접한 지점(θ_i)에 또는 후술하는 바와 같이 다른 적절한 지점이 되도록 정해진다. 디지털 프로세서는 제어 인터페이스(도시하지 않음)를 이용하여 전자 제어기에 의해 상기 지점의 정보를 통보 받는다. 상기 적분기는 적분이 시작되기 직전에 디지털 프로세서에 의해 리셋된다.

직류 소스 전압(V)이 전력 컨버터 내의 반도체 스위치들 양단의 전압 강하에 비교하여 상대적으로 큰 응용의 경우에, 이 직류 소스 전압은 각각의 위상 전압 대신에 측정 및 적분될 수 있다. 이것은 단지 하나의 전압만이 측정될 필요가 있고 전압 변환기의 격리 비용이 중요한 고전압 시스템을 위해서는 양호한 방법이다는 이점을 갖는다.

다음에 수학식 4와 같이 자속이 측정된다.

분리된 전자 적분기들을 이용하기 위한 다른 방법으로서, 디지털 프로세서는 한단계 한단계에 기초하여 직류 공급(또는 위상) 전압에 시간을 곱함으로써 이용될 수 있다. 이것은 디지털 프로세서가 대체로 일이 많고 독립된 유닛일 필요가 있다는 단점이 있지만, 이는 하나 이상의 하드웨어 적분기의 필요성을 없애준다.

그러나, 공급 전압이 저항성 전압(iR)과 비교하여 대체로 일정하고 크면, 다양한 접근이 이루어질 수 있다.

예컨대,

여기서, 여기서 k는 정수이고, 통상적으로 k = 0.5이다.

따라서,

또 다른 실시예로서, 공급 전압(V)이 저항성 전압(iR)에 비교하여 상대적으로 큰 경우, 저항성 전압 강하를 보상할 필요성은 저장된 데이터의 자속에 대한 수정된 값을 이용하거나 iR을 전적으로 무시함으로써 회피할 수 있다.

이 경우, 디지털 프로세서에 저장된 특정 전류(i)와 특정 회전자 위치(θ)에 대한 위상 자속 쇄교의 값(Ψ)은 회전자 위치(θ)에 대한 위상 전류(i)를 생성하는데 요구되는 다음 수학식 7에 의해 주어지는 전압-2차 적분의 값(Ψ')으로 대체된다.

Ψ'과

의 값의 표를 달성하도록 기기를 시험하는데 있어서, 편리를 위해 v는 일정하게 유지될 수 있고(v가 상대적으로 크다면), 공급 전압과 동일한 것이 바람직하다. 회전자 위치 측정 과정은, 측정된 자속(Ψ_m)과 예측된 자속(Ψ_c)과 편미분 도함수(

)를 각각 Ψ_m', Ψ_c' 및 (

)으로 대치되는 것을 제외하면 이 응용예에서 이미 전술한 바와 같고, 여기서 Ψ_c' 와

는 도 5에 나타낸 저장된 데이터로부터 설명된 바와 같이 얻어지면 자속(Ψ_m')은 다음 수학식 8과 같이 측정된다.

수학식 3, 수학식 4, 수학식 5 및 수학식 8은 회전자 위치 식별을 목적으로 위상 자속 쇄교를 평가하는 상이한 방법을 나타내며 이들은 기술의 상이한 실행을 나타낸다.

전술한 다양한 실시예는 모두, 예측된 회전자 위치에서의 자속 Ψ_m 과 i_m 의 측정, 기준 회전자 위치에 대응하는 측정된 전류 i_m 에 대해 기대되는 자속(Ψ_c)의 룩-업 표 및 기준 회전자 위치와 예측된 회전자 위치 사이의 차이(△θ)를 다음 수학식 9에 따라 행하는 계산에 기초한다.

본 발명의 전술한 실시예는 특히 위상 전류가 불연속, 즉 통상적인 단일 펄스 모드인 때에도 동일하게 잘 동작한다는 점에서 유리하다. 이것은 도 9에 도식적으로 도시되어 있다. 상기 적분기는 단순히 불연속의 자속 파형의 형상을 따라가서 동일한 프로그램 코드를 불연속 전류와 연속 전류 양자에 대해서 제어기(42)에 사용할 수 있게 해준다. 전술한 방법은 기기 성능의 원치 않는 저하 없이 연속 전류 동작과 무감지기 위치 검출을 결합하는 단순하지만 효과적인 방법을 제공한다.

기준 위치의 선택은 임의의 특정 시스템의 설계자의 몫이지만 3상 시스템에 있어서는 모터 구동을 위한 급락하는 인덕턴스 곡선과, 발전을 위한 상승하는 인덕턴스 곡선 상에서 L_max 에서 거리를 둔 전기 사이클의 6분의 1을 취하는 것이 편리하다. 이러한 위치는 이전의 위상에 대한 L_min 과 일치한다.

마이크로프로세서를 기초로 한 실시에서는 시간을 매우 정확하게 알고 있기 때문에 인가된 전압의 평균을 내고 전술한 주어진 수학식들에 이 값을 사용하는 것이 편리할 수 있다. 이는 적분 사이클 내에서 변하는 전기량보다는 상수를 사용하도록 허용함으로써 제어 시스템에서 유리한 노동 절약을 도출할 수 있다. 따라서, 적분 프로세스는 경과된 시간에 상기 상수를 간단히 곱하여 줄일 수 있다. 상기 실시예에서, 자속 쇄교가 증가하는지 감소하는가를 결정하고 적절한 사인을 구성 성분에 할당할 수 있도록 스위치 상태를 인식해야 한다.

대부분의 기기들이 천천히 변하는 인덕턴스의 비교적 폭 넓은 영역을 지니고 있기 때문에, 전술한 설명은 초기 측정 지점이 위상 권선의 최소 인덕턴스 값에 근접하는 위치에 있는 경우에 해당한다.

그러나, 상기 기기의 기하학적 형상이 좁은 L_min 을 지닌 인덕턴스 프로파일을 생성하는 것과 같을 경우, 이는 L_max 로부터 적분을 시작하기가 더욱 편리해질 수 있다. 양자의 경우에, 더 정확한 자속 쇄교의 평가할 수 있도록 회전자 위치에 대한 인덕턴스의 상대적인 무각감을 취하는 것이 유리하다.

본 발명의 또 다른 실시예는 수학식 3에 의해 설명된 적분에 사용되는 위상 권선의 저항 값을 보정하기 위해 사용될 수 있다. 상기 적분기가 기준 위치(θ_ref)를 지나 다음의 회전자 위치(θ_i)까지 적분을 계속할 수 있게 허용해 줄 경우, 자속 쇄교에 대한 2가지의 값을 이제 입수 가능해지는 데, 그 중 하나의 값은 측정된 전류와 룩-업 표(46)에 의해 주어지고, 나머지 하나의 값은 적분기(40)의 출력(임의의 오프셋의 요구시 보정된)에 의해 주어진다. 만약 상기 값들이 소정의 허용 오차와 일치하지 않을 경우, 위상 권선 저항(R)의 실제 값의 변화가 에러를 유발할 수 있다. 그 다음, 종래에 알려진 많은 보정 알고리즘과 후속하는 적분에 사용된 R의 보정값 중 어느 하나에 의해 적절한 보정이 이루어질 수 있다.

따라서, 스위치드 릴럭턴스 드라이브는 회전자 위치를 검출하기 위한 물리적인 변환기를 사용하지 않고도 제어가 가능하다. 이 방법은 전류의 연속 및 불연속 여부에 무관하게 확고하게 동작한다.

본 기술 분야의 숙련자는 개시된 장치의 변형이 특히 제어기의 알고리즘의 실행의 상세한 내용에서 본 발명을 벗어남이 없이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 회전자 위치 검출에 기초가 되는 진단은 다상 기기의 단 하나의 위상에서 수행될 수 있다. 따라서, 여러 실시예 중에 전술한 설명은 일례로서 기술되었을 뿐이며 본 발명을 제한하기 위한 것은 아니다. 사소한 변경이 전술한 동작에 상당한 변경 없이 드라이브 회로에 행해질 수 있다는 것은 본 기술 분야의 당업자에게는 명백한 사실일 것이다. 본 발명은 첨부된 청구 범위에 의해서만 그 범위가 한정된다.

본 발명의 스위치드 릴럭턴스 드라이브는 회전자 위치를 검출하기 위한 물리적인 변환기를 사용하지 않고도 제어가 가능하다. 이 방법은 전류의 연속 불연속 여부에 무관하게 확고하게 동작한다.

Claims (21)

1. 회전자(rotor) 위치에 따라 주기적인 인덕턴스를 갖는 적어도 하나의 위상 권선(phase winding)을 구비한 릴럭턴스 기기에서 회전자 위치를 검출하는 방법에 있어서,

   제1 지점에서 상기 기기의 적어도 하나의 위상 권선과 관련된 자속 쇄교(flux linkage)의 값을 유도하는 단계와;

   상기 자속 쇄교를 나타내는 파라미터의 값을 추적하는 단계와;

   상기 위상 권선에의 양의 전압 인가가 시작되는 지점인 제2 지점으로 상기 회전자를 진행시키는 단계와;

   상기 제2 지점에서 제3 지점으로 상기 회전자를 진행시키는 단계와;

   상기 제3 지점에서 위상 전류의 값 및 파라미터의 값을 유도하는 단계와;

   상기 제3 지점에서의 파라미터의 값에 기초하여 상기 제3 지점에서의 자속 쇄교를 평가하는 단계와;

   상기 제3 지점에서 상기 위상 전류의 값과 자속 쇄교의 값으로부터 회전자 위치를 유도하는 단계

   를 포함하는 릴럭턴스 기기에서의 회전자 위치 검출 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 추적 단계는 위상 전압을 나타내는 전압의 적분을 상기 제1 지점에서 시작하는 적분 프로세스를 포함하며, 상기 자속 쇄교의 값은 적어도 부분적으로 상기 제3 지점에서의 파라미터의 값을 기초로 하는 것인 릴럭턴스 기기에서의 회전자 위치 검출 방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 적분 프로세스는 상기 제1 지점에서 0으로 설정되며, 상기 제3 지점에서의 자속 쇄교의 값은 상기 제3 지점에서의 파라미터로부터 유도된 자속 쇄교의 값과 상기 제1 지점에서 유도된 자속 쇄교의 값의 조합을 기초로 하는 것인 릴럭턴스 기기에서의 회전자 위치 검출 방법.
4. 제2항에 있어서, 상기 파라미터의 값은 상기 제1 지점에서 유도된 자속 쇄교의 값을 나타내는 값으로 설정되며, 상기 제3 지점에서의 자속 쇄교의 값은 상기 제3 지점에서의 파라미터의 값으로부터 유도되는 것인 릴럭턴스 기기에서의 회전자 위치 검출 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 지점은 최소 또는 최대이거나 그에 근접하는 상기 위상 권선의 인덕턴스와 일치하는 것인 릴럭턴스 기기에서의 회전자 위치 검출 방법.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회전자 위치는 위상 전류와 자속 쇄교의 좌표(co-ordinate)를 갖는 저장된 파라미터로부터 유도되는 것인 릴럭턴스 기기에서의 회전자 위치 검출 방법.
7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회전자 위치는 다상 기기의 각각의 위상과 관련된 값으로부터 유도되는 것인 릴럭턴스 기기에서의 회전자 위치 검출 방법.
8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회전자 위치는 다상 기기의 하나의 위상과 관련된 값으로부터 유도되는 것인 릴럭턴스 기기에서의 회전자 위치 검출 방법.
9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회전자가 다음에 상기 제1 지점에 도달할 때의 파라미터의 값을 상기 회전자가 이전에 상기 제1 지점에 있었을 때의 파라미터의 값과 비교하는 단계와, 이 비교에 따라 에러 계수를 형성하는 단계를 더 포함하는 릴럭턴스 기기에서의 회전자 위치 검출 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 에러 계수는 자속 쇄교를 결정하는 데에 사용되는 위상 권선의 저항 값을 조정하는 데에 사용되는 것인 릴럭턴스 기기에서의 회전자 위치 검출 방법.
11. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적분 프로세스는 위상 전압으로서 공급 전압을 적분하도록 구성되는 것인 릴럭턴스 기기에서의 회전자 위치 검출 방법.
12. 적어도 하나의 위상 권선을 구비한 릴럭턴스 기기용 회전자 위치 검출기에 있어서,

    제1 지점에서 상기 기기의 적어도 하나의 위상 권선과 관련된 자속 쇄교의 값을 유도하고;

    상기 자속 쇄교를 나타내는 파라미터의 값을 추적하며;

    상기 위상 권선에의 양의 전압 인가가 시작되는 제2 지점으로 상기 회전자를 진행시키고;

    상기 제2 지점에서 제3 지점으로 상기 회전자를 진행시키고;

    상기 회전자의 제3 지점에서 위상 전류와 파라미터의 값을 유도하며;

    상기 제3 지점에서의 파라미터의 값에 기초하여 상기 제3 지점에서의 자속 쇄교를 평가하고;

    상기 제3 지점에서 상기 위상 전류의 값과 자속 쇄교의 값으로부터 회전자 위치를 유도하도록 프로그램되어 있는 장치를 포함하는 회전자 위치 검출기.
13. 제12항에 있어서, 상기 장치는 상기 제1 지점에서 위상 전압을 나타내는 전압의 적분을 시작함으로써 추적하도록 프로그램되어 있으며, 상기 자속 쇄교의 값은 적어도 부분적으로 상기 제3 지점에서의 파라미터의 값을 기초로 하는 것인 회전자 위치 검출기.
14. 제13항에 있어서, 적분기가 상기 제1 지점에서 0으로 설정되며, 상기 장치는 자속 쇄교의 값을 상기 제3 지점에서의 파라미터로부터 유도된 자속 쇄교의 값과 상기 제1 지점에서 유도된 자속 쇄교의 값의 조합을 기초로 하도록 프로그램되어 있는 것인 회전자 위치 검출기.
15. 제13항에 있어서, 상기 파라미터의 값은 상기 제1 지점에서 유도된 자속 쇄교의 값을 나타내는 값으로 설정되며, 자속 쇄교의 값은 상기 제3 지점에서의 적분 값으로부터 유도되는 것인 회전자 위치 검출기.
16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 상기 제1 지점이 인덕턴스 사이클 내의 위상 권선의 최소 또는 최대 인덕턴스와 일치하도록 프로그램되어 있는 것인 회전자 위치 검출기.
17. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 위상 전류와 자속 쇄교의 좌표를 갖는 저장된 파라미터를 포함하며, 상기 장치는 상기 저장된 파라미터로부터 회전자 위치를 유도하도록 프로그램되어 있는 것인 회전자 위치 검출기.
18. 제17항에 있어서, 상기 저장된 파라미터는 다상 기기의 하나 이상의 위상과 관련된 것인 회전자 위치 검출기.
19. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 상기 회전자가 다음에 상기 제1 지점에 도달할 때의 적분기의 출력을 상기 회전자가 이전에 상기 제1 지점에 도달했을 때의 적분기의 출력과 비교하도록 프로그램되어 있으며, 이 비교에 따라 에러 계수를 형성하도록 더 프로그램되어 있는 것인 회전자 위치 검출기.
20. 제19항에 있어서, 상기 장치는 자속 쇄교를 결정하는 데에 사용되는 위상 권선의 저항 값을 조정하도록 프로그램되어 있는 것인 회전자 위치 검출기.
21. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 적분기가 위상 전압으로서 공급 전압을 적분하도록 구성되는 것인 회전자 위치 검출기.

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