KR101224435B1 - 전동기의 속도 및 구동 모드에 대한 실부하 측정장치 및 그 방법 - Google Patents

전동기의 속도 및 구동 모드에 대한 실부하 측정장치 및 그 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101224435B1
KR101224435B1 KR1020110059544A KR20110059544A KR101224435B1 KR 101224435 B1 KR101224435 B1 KR 101224435B1 KR 1020110059544 A KR1020110059544 A KR 1020110059544A KR 20110059544 A KR20110059544 A KR 20110059544A KR 101224435 B1 KR101224435 B1 KR 101224435B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
load
motor
speed
inverter
applying
Prior art date
Application number
KR1020110059544A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120139974A (ko
Inventor
박찬근
Original Assignee
현대엘리베이터주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대엘리베이터주식회사 filed Critical 현대엘리베이터주식회사
Priority to KR1020110059544A priority Critical patent/KR101224435B1/ko
Publication of KR20120139974A publication Critical patent/KR20120139974A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101224435B1 publication Critical patent/KR101224435B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/34—Testing dynamo-electric machines
    • G01R31/346—Testing of armature or field windings
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/02—Devices characterised by the use of mechanical means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/24—Devices for sensing torque, or actuated thereby
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/14—Estimation or adaptation of machine parameters, e.g. flux, current or voltage

Abstract

본 발명은 전동기의 속도 및 구동모드에 대한 실부하 측정장치 및 그 방법에 관한 것으로, 그 목적은 전동기 구동용 인버터를 엘리베이터나 에스컬레이터, 무빙워크 등의 실제 시스템에 직접 적용하지 않은 상태에서도 속도 특성에 맞는 정확한 성능을 측정할 수 있도록 한 전동기의 속도 및 구동 모드에 대한 실부하 측정장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
이를 위해, 본 발명은, 제 1인버터의 지령에 의해 실험대상측 모터가 구동되면, 상기 실험대상측 모터와 연계된 부하인가측 모터의 제 2엔코더가 속도를 검출하고, 상기 제 2엔코더에서 검출된 속도에 비례하여 제 2인버터가 부하인가측 모터에 대한 토크 제어를 행함에 따라, 상기 실험대상측 모터에는 실제 시스템 부하에서와 동일한 부하가 인가되도록 이루어짐에 의해 구현된다.

Description

전동기의 속도 및 구동 모드에 대한 실부하 측정장치 및 그 방법{LOAD MEASURING APPARATUS OF MOTOR AND THE METHOD THEREOF}
본 발명은 전동기를 구동하는 인버터를 엘리베이터나 에스컬레이터, 무빙워크 등과 같은 실제 시스템에 직접 적용하지 않고도 간단한 실험장치 및 알고리즘을 이용하여 속도 특성에 맞는 정확한 성능을 측정할 수 있도록 한 전동기의 속도 및 구동 모드에 대한 실부하 측정장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 인버터의 성능을 시스템에 맞춰 실험하기 위해서는 실제 시스템에 부착하여 구동을 시켜야만 한다.
즉, 엘리베이터 시스템의 부하인 경우를 예로 들면, 크게 구동운전 및 회생운전으로 구분되며, 또한 각각의 속도 패턴에 따라 가속구간, 정속구간, 감속구간으로 나뉘어진다.
여기에서, 기존의 부하 실험은 상술한 바와 같은 다양한 구간의 부하 특성을 정확하게 구현하지 않고 항상 일정한 부하량으로 감속과 회생운전을 하며 실험이 이루어지게 된다.
그러나, 이는 정확하게 속도패턴에 따른 부하량의 변화가 없기 때문에 이를 확인하기 위해서는 반드시 실제 시스템에 적용하여 실험을 행하여야만 하는 문제점이 발생하게 되었다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출되어진 것으로, 본 발명은 전동기 구동용 인버터를 엘리베이터나 에스컬레이터, 무빙워크 등의 실제 시스템에 직접 적용하지 않은 상태에서도 속도 특성에 맞는 정확한 성능을 측정할 수 있도록 한 전동기의 속도 및 구동 모드에 대한 실부하 측정장치 및 그 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전동기의 속도 및 구동모드에 대한 실부하 측정장치는, 2기의 모터가 커플링으로 연결되어 구성되되, 실험대상측 모터와, 상기 실험대상측 모터에 지령을 인가하는 제 1인버터와, 상기 실험대상측 모터의 속도를 검출하는 제 1엔코더와, 상기 실험대상측 모터의 구동축과 연계된 부하인가측 모터와, 상기 실험대상측 모터의 구동에 따라 연동되는 부하인가측 모터의 속도를 검출하는 제 2엔코더 및, 상기 제 2엔코더로부터 검출된 속도에 비례하여 기설정된 부하 토크량을 부하인가측 모터에 인가하는 제 2인버터를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명에 따른 전동기의 속도 및 구동모드에 대한 실부하 측정방법은, 제 1인버터의 지령에 의해 실험대상측 모터가 구동되면, 상기 실험대상측 모터와 연계된 부하인가측 모터의 제 2엔코더가 속도를 검출하고, 상기 제 2엔코더에서 검출된 속도에 비례하여 제 2인버터가 부하인가측 모터에 대한 토크 제어를 행함에 따라, 상기 실험대상측 모터에는 실제 시스템 부하에서와 동일한 부하가 인가되도록 이루어진 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 제 2인버터를 통한 부하인가측 모터에 대한 토크 제어는, 구동운전 및 회생운전에 따른 속도 패턴 중, S-curve 구간과 연동하여 토크량이 가변되도록 구현되는 것을 특징으로 한다.
상기에서 설명한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 전동기를 구동하는 인버터를 엘리베이터나 에스컬레이터, 무빙워크 등과 같은 실제 시스템에 직접 적용하지 않은 상태에서도 간단한 실험기구 및 실부하 알고리즘을 이용하여 그 성능을 측정할 수 있는 효과가 있게 된다.
또한, 이는 전동기를 구동하는 모든 인버터에 적용이 가능함은 물론인 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 전동기의 속도 및 구동모드에 대한 실부하 측정장치의 개략적인 구성을 나타내는 도면,
도 2a는 본 발명에 따른 전동기의 속도 및 구동모드에 대한 실부하 측정방법에서 구동운전 시의 부하토크 파형(UP 구동)을 나타내는 도면,
도 2b은 본 발명에 따른 전동기의 속도 및 구동모드에 대한 실부하 측정방법에서 회생운전 시의 부하토크 파형(DOWN 구동)을 나타내는 도면이다.
이하, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 대해 도를 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 전동기의 속도 및 구동모드에 대한 실부하 측정장치의 개략적인 구성을 나타내는 도면, 도 2a는 본 발명에 따른 전동기의 속도 및 구동모드에 대한 실부하 측정방법에서 구동운전 시의 부하토크 파형을 나타내는 도면, 도 2b은 본 발명에 따른 전동기의 속도 및 구동모드에 대한 실부하 측정방법에서 회생운전 시의 부하토크 파형을 나타내는 도면이다.
본 발명은, 전동기 구동용 인버터를 엘리베이터나 에스컬레이터, 무빙워크 등의 실제 시스템에 직접 적용하지 않은 상태에서도 속도 특성에 맞는 정확한 성능을 측정할 수 있도록 함에 의해 구현된다.
이를 위해, 본 발명에 따른 전동기의 속도 및 구동모드에 대한 실부하 측정장치는, 실험대상측 모터(10) 및 부하인가측 모터(20)로 이루어진 2기의 모터가 커플링으로 연계되어 상호 연동되도록 구성된다.
즉, 실험대상측 모터(10)가 구비되고, 상기 실험대상측 모터(10)에는 해당 모터의 구동을 위한 전압지령 인가하는 제 1인버터(12)가 구비된다.
참조부호 14는 상기 실험대상측 모터의 속도를 검출하는 제 1엔코더를 나타낸다.
그리고, 상기 실험대상측 모터(10)의 구동축은 부하인가측 모터(20)와 연계되어 상호 연동 가능하도록 구성되며, 상기 부하인가측 모터(20)에는 해당 모터의 속도를 검출하는 제 2엔코더(24)가 구비된다.
또, 상기 부하인가측 모터(20)에 구비되는 제 2인버터(22)는 상기 제 2엔코더(24)로부터 검출된 속도에 비례하여 기설정된 부하 토크량을 부하인가측 모터(20)에 인가하도록 구성된다.
이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 전동기의 속도 및 구동모드에 대한 실부하 측정장치를 통한 실부하 측정방법에 대해 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 속도 패턴에 따른 부하량을 실험대상측 모터에 인가하기 위해서는 다음과 같은 순서에 따라 진행이 이루어진다.
-. 대상물의 속도를 정확히 파악한다.
-. 측정된 속도를 분석하여 패턴 구간별로 분류한다.
-. 분류된 속도 구간에 상응하는 부하토크를 운전방향에 대하여 토크 제어를 행한다.
즉, 상기 제 1인버터(12)의 지령에 따라, 상기 실험대상측 모터(10)가 구동되면, 상기 부하인가측 모터(20)에 구비된 제 2인버터(22)는 제 2엔코더(24)를 이용하여 속도를 측정한 후, 기설정된 부하 토크량을 측정된 속도에 비례하여 부하인가측 모터(20)에 인가함에 따라, 상기 실험대상측 모터(10)에는 실제 시스템 부하에서와 동일한 부하가 인가될 수 있게 되는 것이다.
상술한 바와 같은 방법으로 부하 토크를 구현하기 위해서는 상기 제 1인버터(12)에 의해 구동되고 있는 실험대상측 모터(10)의 속도를 정확하게 측정해야만 한다.
그리고, 측정된 실험대상측 모터(10)의 속도에 따른 부하 토크를 구현하기 편하도록 패턴 구간별로 분류를 하고, 그 구간에 맞는 부하 토크량을 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 조절하여 제어를 행하게 된다.
이때, 부하인가측 모터(20)를 제어하는 제 2인버터(22)는 속도 제어를 행하지 않고 출력 토크량만을 제어하게 된다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 구동운전 시에 부하 토크를 구현하는데 있어서는, 패턴구간인 ③,⑤ 구간은 실험 목적에 따라서 설정할 수가 있으며, S-curve 구간인 ②,④,⑥,⑧ 구간은 이에 연동하여 기울기가 변하도록 구현된다.
또, 도 2b에 도시된 바와 같이, 회생운전 시에 부하 토크를 구현하는데 있어서는, 패턴구간인 ③,⑤ 구간은 실험 목적에 따라서 설정할 수가 있으며, S-curve 구간인 ②,④,⑥,⑧ 구간은 이에 연동하여 기울기가 변하도록 구현된다.
이때, 시스템의 효율을 적용할 경우에는 정격속도 구간인 ⑤ 구간의 부하량에 효율을 적용시켜서 회생운전 시 이에 상응하는 토크를 출력하게 된다.
한편, 본 발명에서 기재된 내용과 다른 변형된 실시 예들이 돌출 된다고 하더라도 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명에 첨부된 청구범위 내에 속하게 됨은 물론이다.
10: 실험대상측 모터, 12: 제 1인버터,
14: 제 1엔코더, 20: 부하인가측 모터,
22: 제 2엔코더, 24: 제 2엔코더.

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 제 1인버터의 지령에 의해 실험대상측 모터가 구동되면, 상기 실험대상측 모터와 커플링을 매개로 기계적으로 연결된 부하인가측 모터의 제 2엔코더가 속도를 검출하고, 상기 제 2엔코더에서 검출된 속도에 비례하여 제 2인버터가 부하인가측 모터에 대한 토크 제어를 행함에 따라, 상기 실험대상측 모터에는 실제 시스템 부하에서와 동일한 부하가 인가되도록 이루어지되,
    상기 제 2인버터를 통한 부하인가측 모터에 대한 토크 제어는,
    구동운전 및 회생운전에 따른 속도 패턴 중, S-curve 구간과 연동하여 토크량이 가변되도록 구현되는 것을 특징으로 하는 전동기의 속도 및 구동모드에 대한 실부하 측정방법.
  3. 삭제
KR1020110059544A 2011-06-20 2011-06-20 전동기의 속도 및 구동 모드에 대한 실부하 측정장치 및 그 방법 KR101224435B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110059544A KR101224435B1 (ko) 2011-06-20 2011-06-20 전동기의 속도 및 구동 모드에 대한 실부하 측정장치 및 그 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110059544A KR101224435B1 (ko) 2011-06-20 2011-06-20 전동기의 속도 및 구동 모드에 대한 실부하 측정장치 및 그 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120139974A KR20120139974A (ko) 2012-12-28
KR101224435B1 true KR101224435B1 (ko) 2013-01-22

Family

ID=47906147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110059544A KR101224435B1 (ko) 2011-06-20 2011-06-20 전동기의 속도 및 구동 모드에 대한 실부하 측정장치 및 그 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101224435B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109477869A (zh) * 2016-07-25 2019-03-15 三菱电机株式会社 电动机的诊断装置
CN110007225A (zh) * 2018-12-06 2019-07-12 浙江大学台州研究院 一种高压大电流拉闸设备的角度和转矩测量装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230113461A (ko) 2022-01-21 2023-07-31 주식회사 바르도코리아 인공지능 스마트웨어 헬멧

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03212194A (ja) * 1990-01-12 1991-09-17 Shikoku Sogo Kenkyusho:Kk 駆動用電動機を有する電気製品の性能模擬試験装置
JPH08248104A (ja) * 1995-03-10 1996-09-27 Toyota Motor Corp 電動機性能試験装置
KR19990039695A (ko) * 1997-11-13 1999-06-05 이종훈 저항-콘덴서 조합에 의한 관성 부하 모의 장치
JP2005257432A (ja) 2004-03-11 2005-09-22 Shinko Electric Co Ltd Ｐｍモータの評価試験装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03212194A (ja) * 1990-01-12 1991-09-17 Shikoku Sogo Kenkyusho:Kk 駆動用電動機を有する電気製品の性能模擬試験装置
JPH08248104A (ja) * 1995-03-10 1996-09-27 Toyota Motor Corp 電動機性能試験装置
KR19990039695A (ko) * 1997-11-13 1999-06-05 이종훈 저항-콘덴서 조합에 의한 관성 부하 모의 장치
JP2005257432A (ja) 2004-03-11 2005-09-22 Shinko Electric Co Ltd Ｐｍモータの評価試験装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109477869A (zh) * 2016-07-25 2019-03-15 三菱电机株式会社 电动机的诊断装置
CN109477869B (zh) * 2016-07-25 2021-02-26 三菱电机株式会社 电动机的诊断装置
CN110007225A (zh) * 2018-12-06 2019-07-12 浙江大学台州研究院 一种高压大电流拉闸设备的角度和转矩测量装置
CN110007225B (zh) * 2018-12-06 2021-03-23 浙江大学台州研究院 一种高压大电流拉闸设备的角度和转矩测量装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20120139974A (ko) 2012-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103145015B (zh) 电梯平衡系数的检测方法
CN102689826B (zh) 一种基于变频器的电梯平衡系数检测方法及系统
CN104118781B (zh) 一种确定平衡系数的方法
KR101224435B1 (ko) 전동기의 속도 및 구동 모드에 대한 실부하 측정장치 및 그 방법
WO2013174243A1 (zh) 一种电梯平衡系数检测方法及其检测仪
CN109962651B (zh) 基于开关霍尔传感器的门窗用直线电机矢量控制方法
US20170349396A1 (en) Method for determining a stator current vector for starting a synchronous machine of a drive of a passenger transportation apparatus
CN104229578B (zh) 编码器异常检测装置以及使用编码器异常检测装置的电梯设备
CN1842432A (zh) 电车控制装置
CN102060235A (zh) 一种起重机用制动下滑量测试仪
US10059564B2 (en) Method for determining moving mass of a door system
CN109115535A (zh) 一种电梯地面等效验证系统及方法
CN105293241A (zh) 电梯曳引机抱闸力矩的估计方法和系统
CN107479367A (zh) 电机的控制方法、系统及车辆
CN106379809B (zh) 电梯紧急制动的方法和装置
CN105775948B (zh) 一种电梯起动补偿方法
DK2547616T3 (en) METHOD AND DEVICE FOR STARTING AN ELECTRIC DRIVE ON AN ELEVATOR
CN102785989B (zh) 电梯的门控制装置
CN106348117A (zh) 一种电梯平衡系数的计算方法及装置
CN103253565B (zh) 电梯及其运行速度设置的方法和装置
CN104229585B (zh) 电梯的防乘客被困装置以及电梯的防乘客被困方法
CN203705151U (zh) 电动汽车充电桩碾压试验机
US20120061187A1 (en) Control device for elevator
CN103344371B (zh) 电惯量轮胎制动试验台及其电惯量控制方法
CN204342203U (zh) 用于控制弹簧加载制动器的装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160105

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170110

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190404

Year of fee payment: 7