KR101241282B1 - 전류-주파수 변환장치, 피 교정기 평가장치, 피 교정기 평가방법, 및 그 기록매체 - Google Patents

전류-주파수 변환장치, 피 교정기 평가장치, 피 교정기 평가방법, 및 그 기록매체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전류-주파수 변환장치, 피 교정기 평가장치, 및 피 교정기 평가방법에 관한 것으로서, 피 교정대상인 장치로부터 전류를 입력받아 이를 물리계 중 가장 안정도가 좋고 정확히 측정 가능한 주파수로 변환하여 실제의 전류값을 계산함으로써 피 교정기를 교정할 수 있는 전류-주파수 변환장치, 피 교정기 평가장치, 및 피 교정기 평가방법에 관한 것이다. 이를 위해 소스전류를 제공하는 전류원(10)으로부터 전류를 입력받는 전류입력수단(100); 소스전류에 상응하여 회전하도록 영구자석과 코일을 구비하는 모터(200); 모터(200)의 자속밀도에 비례하는 회전마찰계수를 생성하는 감쇄기(300); 및 모터(200)의 회전에 따라 소스전류에 상응하는 주파수를 출력하는 주파수출력수단(400);을 포함하는 것을 특징으로 하는 전류-주파수 변환 장치가 개시된다.

Description

전류-주파수 변환장치, 피 교정기 평가장치, 피 교정기 평가방법, 및 그 기록매체{Current to frequency converter, evaluation apparatus, evaluation method, and recording medium thereof}
본 발명은 전류-주파수 변환장치, 피 교정기 평가장치, 및 피 교정기 평가방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 피 교정대상인 장치로부터 전류를 입력받아 이를 물리계 중 가장 안정도가 좋고 정확히 측정 가능한 주파수로 변환하여 실제의 전류값을 계산함으로써 피 교정기를 교정할 수 있는 전류-주파수 변환장치, 피 교정기 평가장치, 및 피 교정기 평가방법에 관한 것이다.
측정기의 주기적 교정은 애초 의도한 측정 성능을 정상적으로 유지하기 위해 필수적인 일로서 정해진 기준값과 측정값의 차이를 비교하여 바로잡는 것이 그 핵심 과정이다. 이때 필요한 표준기는 국제단위계(SI)에서 정의한 기준값을 정확히 제공할 수 있어야 한다. 전기측정의 경우 전압표준이 가장 정확히 구현 가능한 1차 표준의 역할을 하고 있고 온도보상형 제너다이오드를 이용한 전자식 전압기준소자가 정밀 측정기의 전자회로(일예로, 아날로그-디지털 컨버터)에 널리 쓰이고 있다.
그러나 전자소자들은 온도나 압력과 같은 외부 환경변화와 사용시간에 따라 그 특성이 조금씩 변하여 측정기의 오차를 증가시킨다. 이를 극복하기 위해 국가측정표준기관들에서는 조셉슨 전압표준기라고 불리는 양자효과 표준기를 사용하고 있는데 이것은 주파수-전압 변환기이다. 주파수 표준은 물리량 표준 가운데서도 가장 안정도가 좋고 정확히 측정이 가능하기 때문에 조셉슨 전압표준은 전기표준 가운데 가장 높은 정확도를 지닌다. 이러한 장치를 구현하기 위해서는 많은 비용과 공간이 필요하고 사용시마다 액체 헬륨 온도로 냉각이 필요하고 외부 노이즈 차단 등 고난도의 정교한 측정기술이 필요하여 그 운용 및 유지에 많은 비용이 소요되는 문제점이 있어왔다.
선행기술문헌인 대한민국 공개특허공보 제10-1997-000055211(발명의 명칭 : 휴대용 주파수 변환장치)에 따르면 휴대용 시험장치에 관한 것으로 특히 구동 토오크가 크지않은 AC모터를 사용하기 위하여 전류와 주파수를 소정의 상태로 출력시키기 위한 휴대용 주파수 변환장치에 관한 것이다. 본 발명은 AC 모터의 동력원으로 사용되는 전류와 주파수의 변환을 단일의 모듈을 통해 편리하게 가변할 수 있어 AC 모터의 사용에 편리성이 제공되고, 사용되는 AC 모터의 용량에 따라 원하는 주파수를 출력하여 AC 모터의 사용에 신뢰성을 제공한다.
따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 피 교정기에서 출력되는 전류를 모든 물리량 중에서 가정 정확한 물리량인 주파수로 변환하여 전류표준을 구현함으로써 냉매를 사용함이 없이 상온에서 구현하는데 그 목적이 있다.
그러나, 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명의 목적은, 소스전류를 제공하는 전류원(10)으로부터 전류를 입력받는 전류입력수단(100); 소스전류에 상응하여 회전하도록 영구자석과 코일을 구비하는 모터(200); 모터(200)의 자속밀도에 비례하는 회전마찰계수를 생성하는 감쇄기(300); 및 모터(200)의 회전에 따라 소스전류에 상응하는 주파수를 출력하는 주파수출력수단(400);을 포함하는 것을 특징으로 하는 전류-주파수 변환 장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 주파수는, 자속밀도 및 소스전류에 비례하고, 모터(200)의 회전마찰계수에 반비례하는 것을 특징으로 한다.
또한, 감쇄기(300)는, 모터(200)의 영구자석이 고정자인 경우 회전자와 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 감쇄기(300)는, 모터(200)의 영구자석이 회전자인 경우 고정자와 결합되는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 목적은 소스전류를 공급하는 피교정기(500); 소스전류에 상응하는 회전주파수를 출력하는 전류-주파수 변환장치(600); 기준주파수(20)에 기초하여 회전주파수를 측정하는 주파수측정수단(700); 및 측정된 회전주파수를 이용하여 전류를 계산함으로써 소스전류와의 차이값이 계산되는 계산수단(800);을 포함하는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 전류-주파수 변환장치(600)는, 피교정기(500)로부터 전류를 입력받는 전류입력수단(610); 소스전류에 상응하여 회전하도록 영구자석과 코일을 구비하는 모터(620); 모터(620)의 자속밀도에 비례하는 회전마찰계수를 생성하는 감쇄기(630); 및 모터(620)의 회전에 따라 소스전류에 상응하는 회전주파수를 출력하는 주파수출력수단(640);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 측정된 회전주파수는, 자속밀도 및 소스전류에 비례하고, 모터(620)의 회전마찰계수에 반비례하는 것을 특징으로 한다.
또한, 기준주파수(20)는, 유선 또는 무선 통신에 의해 전송되는 것을 특징으로 한다.
또한, 기준주파수(20)는, 피교정기(500)에서 발생되는 기준신호 보다 더 정밀한 주파수인 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 목적은 가변 소스전류를 공급하며, 피드백루프에 의해 교정됨으로써 피 교정기를 평가하는 전류평가기(500'); 소스전류에 상응하는 회전주파수를 출력하는 전류-주파수 변환장치(600'); 회전주파수와 기 설정된 클럭주파수(30')의 차이값을 산출하는 산출수단(650'); 차이값을 피교정기(500')에 되먹임함으로써 출력되는 클럭주파수(30')에 상응하는 회전주파수를 기준주파수(20')에 기초하여 측정하는 주파수측정수단(700'); 및 측정된 회전주파수를 이용하여 전류를 계산함으로써 소스전류와의 차이값이 계산되는 계산수단(800');을 포함하는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 전류-주파수 변환장치(600')는, 피교정기(500')로부터 전류를 입력받는 전류입력수단(610'); 소스전류에 상응하여 회전하도록 영구자석과 코일을 구비하는 모터(620'); 모터(620')의 자속밀도에 비례하는 회전마찰계수를 생성하는 감쇄기(630'); 및 모터(620')의 회전에 따라 소스전류에 상응하는 회전주파수를 출력하는 주파수출력수단(640');을 포함하는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치를 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 측정된 회전주파수는, 자속밀도 및 소스전류에 비례하고, 모터(620')의 회전마찰계수에 반비례하는 것을 특징으로 한다.
또한, 기준주파수(20')는, 유선 또는 무선 통신에 의해 전송되는 것을 특징으로 한다.
또한, 기준주파수(20')는, 피교정기(500')에서 발생되는 기준신호 보다 더 정밀한 주파수인 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 목적은 피교정기가 소스전류를 출력하는 단계(S910); 전류-주파수 변환장치가 소스전류에 상응하는 회전주파수를 출력하는 단계(S920); 주파수측정수단이 기준주파수(20)에 기초하여 회전주파수를 측정하는 단계(S930); 및 계산수단이 측정된 회전주파수를 이용하여 전류를 계산함으로써 소스전류와 계산된 전류의 차이값을 산출하는 단계(S940):를 포함하는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가방법을 제공함으로써 달성될 수 있다.
또한, 측정된 회전주파수는, 소스전류 및 모터의 자속밀도에 비례하고, 모터의 회전마찰계수에 반비례하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 목적은, 피 교정기 평가방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체를 제공함으로써 달성될 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면 피 교정기에서 출력되는 전류를 모든 물리량 중에서 가정 정확한 물리량인 주파수로 변환하여 전류표준을 구현함으로써 냉매를 사용함이 없이 상온에서 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 종래의 제너다이오드와 같은 전자식 전압표준소자를 대체함으로써 외부 환경변화나 사용시간의 영향을 덜 받는 안정한 피 교정기 측정장치를 구현할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 본 발명에 의하면 기준주파수를 유선 또는 무선 통신을 이용하여 전송받음으로써 피 교정기를 원격교정할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 따른 전류-주파수 변환장치의 구성을 나타낸 구성도이고,
도 2 내지 도 3은 본 발명에 따른 모터의 구성을 자세하게 나타낸 구성도이고,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 피교정기 평가장치의 구성을 나타낸 구성도이고,
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 전류-주파수 변환장치의 구성을 나타낸 구성도이고,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 피교정기 평가장치의 구성을 나타낸 구성도이고,
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 전류-주파수 변환장치의 구성을 나타낸 구성도이고,
더 8은 본 발명에 따른 피교정기 평가방법을 순차적으로 나타낸 순서도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시예는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.
<전류-주파수 변환장치의 구성>
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 전류-주파수 변환장치는 대략 전류원(10), 전류입력수단(100), 모터(200), 감쇄기(300), 및 주파수측정수단(400)으로 구성되어 입력된 전류를 주파수로 변환한다. 이하에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 전류-주파수 변환장치의 구성을 자세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 전류원(10)은 부하의 변동에 상관없이 전류를 일정하게 공급할 수 있는 정전류원이다. 전류원이 흔들리는 경우 전류에 따라 변환되는 주파수가 바뀔수 있으므로 되도록 정전류원인 것이 바람직하다. 이러한 전류원(10)은 피교정대상인 계측기일 수 있다. 이하에서는 전류원(10)을 피 교정대상인 피 교정기로 가정하여 설명하기로 한다.
피 교정기에서 출력된 소스전류는 전류입력수단(100)으로 입력된다. 이때 입력되는 소스전류는 되도록 직류전류인 것이 바람직하다. 전류입력수단(100)은 바람직하게는 컨넥터 단자 또는 접점 등으로 구현되어 피 교정기에서 출력된 전류를 입력받는다.
본 발명에 따른 모터(200)는 피 교정기에서 출력된 전류에 상응하여 회전하고 이에 대응하는 회전주파수를 출력한다. 모터(200)의 일예로서 고정자(210)와 회전자(220)로 구성된 직류모터이다. 고정자(210)와 회전자(220)는 각각 필요에 따라 영구자석 또는 코일로 구현할 수 있다.
여기서, 직류모터는 전압 또는 전류를 회전속도 또는 주파수로 바꾸는 변환장치로 생각할 수 있다. 이러한 원리를 역으로 이용하면 회전속도 또는 주파수를 전압 또는 전류로 변환시키는 변환장치인 발전기가 된다.
한편, 기준주파수와 동기되어 그 회전속도가 일정한 발전기를 주파수-전압 변환소자로 사용하면 출력전압은 교류파형을 가지며 그 RMS 값은 다음의 수학식 1과 같다.
Figure 112011103216469-pat00001
여기서, V는 출력전압이고,
Figure 112011103216469-pat00002
는 발전기의 단위자속 밀도당 주파수-전압 변환계수이고, B는 발전기 내부의 영구자석의 자속밀도이다.
한편, 직류전류를 공급받아 회전하는 직류모터의 경우에 그 회전주파수는 다음의 수학식 2와 같다.
Figure 112011103216469-pat00003
여기서, f는 모터에서 출력되는 회전주파수, b는 변환비례계수, B는 모터의 자속밀도, I는 소스전류,
Figure 112011103216469-pat00004
는 모터 회전자의 회전마찰계수이다. 이때 변환비례계수는 전류가 흐르는 코일의 크기나 모양 그리고 코일의 권선수에 따라 그 값이 정해지고, 자속밀도는 재료 특성에 의존하는 것으로 온도 등 외부 환경변화에 따라 민감하게 변화하는 경향이 있다. 이러한 자속밀도의 영향을 제거하기 위해 본 발명에서는 일예로서 에디전류형 회전감쇄기(300)를 사용한다.
자속밀도의 영향을 제거하기 위해 통상의 에디전류형 회전감쇄기를 회전자(영구자석이 고정자인 경우) 또는 고정자(영구자석이 회전자인 경우)에 설치하여 모터 영구자석의 자속밀도가 클수록 회전마찰이 증가되도록 한다. 도 2는 에디전류형 회전감쇄기(300)가 회전자와 결합되는 것을 나타내고, 도 3은 에디전류형 회전감쇄기(300)가 고정자와 결합되는 것을 나타낸다. 도 2 또는 도 3의 구현 예로서 전도성이 큰 금속원판 또는 원통을 회전축에 수직 또는 평행한 방향으로 회전자 또는 고정자에 고정시키고 영구자석의 자속이 금속판의 많은 면적을 통과하게 하는 것으로 필요에 따라 자속유도 재료를 삽입한 것으로 구성할 수 있다.
한편, 회전마찰계수(
Figure 112011103216469-pat00005
)는 다음의 수학식 3과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112011103216469-pat00006
여기서, c는 에디전류형 회전감쇄기의 크기나 모양, 그 재질의 전도도에 의존하는 비례계수이고, B는 자속밀도이다. 이때 모터의 통상적인 회전속도 범위에 대해 회전자의 기계적 회전마찰계수가 에디전류형 회전감쇄기에 의한 회전마찰계수에 비해 무시할 수 있을 만큼 작다고 가정하는 경우에는 수학식 2는 다음과 같은 수학식 4로 표현될 수 있다.
Figure 112011103216469-pat00007
여기서, b/c를 q로 표시하였는데 q는 전하량의 역수의 차원을 갖는다. q값은 시간, 온도, 습도, 압력과 같은 외부변수의 변화에 대해 비교적 안정된 계수이고, 또한 초기에 한번 측정하여 놓으면 장기간에 걸쳐 재교정 없이 사용이 가능하다. 반면 자속밀도 B는 이 외부변수의 변화에 상대적으로 민감히 변화하여 수시로 재교정이 필요한데 수학식 4를 적용하면 자속밀도 B를 재교정하지 않더라도 모터의 회전주파수를 측정하여 피 교정기의 출력전류를 쉽게 계산할 수 있다.
한편, q 값은 미리 그 값을 교정받아 둘 필요가 있는데 그 교정은 상위 전류표준을 보유하고 있는 상급 교정기관이나 한국표준과학연구원과 같은 국각측정표준기관에 의뢰하여 해결할 수 있다.
본 발명에 따른 주파수출력수단(400)은 모터의 회전에 따라 피 교정기의 소스전류에 상응하는 주파수를 출력한다. 이러한 주파수출력수단(400)의 일예로서 회전자의 회전을 감지하여 회전자의 회전에 상응하는 주파수를 여현파로 출력한다.
<피 교정기 평가장치의 구성>
( 제1실시예 )
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 제1실시예에 따른 피 교정기 평가장치는 피교정대상인 피교정기(500), 전류-주파수 변환장치(600), 주파수측정수단(700), 및 평가수단(800)으로 구성되어 피교정기(500)를 평가한다. 이하에서는 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 피 교정기 평가장치의 구성을 자세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 피교정기(500)는 소스전류를 출력하는 것으로서 피 교정대상이다(S910). 피교정기(500)의 일예로서 부하의 공급에 상관없이 일정한 전류를 출력하는 전류공급기 등이 대상일 수 있다. 이러한 전류공급기는 실제로 부하에 출력되는 전류값과 전류공급기에서 디스플레이되는 전류값이 일치하여야 하나 장비의 노후화 등에 의해 그 값이 불일치하는 경우가 발생하며 따라서 이러한 전류공급기 등을 교정할 필요성이 발생한다. 본 발명은 이러한 전류공급기 등을 교정하기 위한 발명이다
본 발명에 따른 전류-주파수 변환장치(600)는 도 5에 도시된 바와 같이 피 교정기로부터 입력된 전류(I)를 이에 상응하는 회전주파수(f1)로 변환하여 여현파 등의 신호로 출력하는 장치이다(S920). 이러한 전류-주파수 변환장치(600)는 앞서 설명한 전류-주파수 변환장치에 갈음하기로 한다.
본 발명에 따른 주파수측정수단(700)은 전류-주파수 변환장치(600)에서 출력된 회전주파수(f1)를 기준주파수(f0)의 주파수에 기초하여 측정한다(S930). 이때 기준주파수는 유선 또는 무선 통신으로 전송 받을 수 있다. 대부분의 피교정기(500)는 내부에 인터널 레퍼런스(Internal Reference)를 구비하고 있다. 이러한 레퍼런스는 기준 물리량을 발생시켜 피교정기의 요구 정확도를 구현하는데 클럭과 같이 주파수를 발생시키거나 제너 다이오드와 같이 전압을 발생시킬 수도 있다. 그러나 이러한 인터널 레퍼런스는 장비의 노후화에 따라 정밀하게 유지가 되지 않고 있어 기준주파수를 유선 또는 무선으로 전송 받는다.
주파수측정수단에 제공되는 기준주파수는 시그널제너레이터에 의해 제공될 수도 있으며, 유선 또는 무선으로 외부 기준주파수를 수신함으로써 이 외부 기준주파수에 정확히 동기된 가변 기준주파수를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 계산수단(800)은 주파수측정수단(700)에 의해 측정된 회전주파수를 상술한 수학식 4에 적용시킴으로써 피교정기(500)에서 출력된 전류값을 계산할 수 있다(S940). 이렇게 수학식 4에 의해 계산된 전류값과 피 교정기에서 디스플레이 되는 전류값의 차이값을 평가함으로써 피 교정기를 평가하여 교정할 수 있다.
( 제2실시예 )
도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 제2실시예에 따른 피 교정기 평가장치는 제1실시예에 따른 장치 외에 산출수단(650') 및 되먹임수단(900')을 더 구비하고 있다. 이하에서는 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 피 교정기 평가장치의 구성을 자세히 설명하기로 한다. 제1실시예가 피교정기의 전류값을 평가하는 것인 반면 제2실시예는 피교정기 전류값을 평가하는데 사용될 수 있는 표준전류(전류평가기의 표준전류)를 구현한다. 다만, 제1실시예와 동일한 내용은 설명을 생략하기로 한다.
본 발명의 제2실시예는 제1실시예에 비해 클럭주파수(30')를 산출수단(650')에 입력함으로써 전류평가기(500')의 출력 전류값은 미리 설정한 클럭주파수에 따라 결정되도록 구성되어 있다. 따라서 본 발명의 제2실시예에 따른 전류평가기(500')는 가변 가능한 직류전류 공급원을 구비하는 것이 바람직하다.
여기서, 전류평가기(500')는 일예로서 정전류원으로 구현될 수 있으며, 정전류원은 장비의 노후화에 따라 교정이 필요하다. 이때 정전류원은 도 6에 도시된 바와 같이 실시간으로 교정이 되며, 교정된 정전류원과 실제로 교정하고자 하는 피교정기와의 비교를 통해 피교정기를 교정하게 된다. 즉, 교정된 정전류원의 측정치와 실제로 교정하고자 하는 피교정기의 측정치를 비교하여 평가할 수 있으며 이러한 교정방법은 간접적 교정이고 이에 비해 제1실시예는 피교정기를 직접교정하는 직접교정이다.
본 발명에 따른 산출수단(650')은 전류-주파수 변환장치(600')에서 출력된 회전주파수(f1)와 미리 설정된 클럭주파수(30',f2)의 차이값인 f2-f1을 산출한다. 이렇게 산출된 f2-f1 값은 되먹임수단(900')을 통하여 전류평가기에 되먹임되어 클럭주파수에 상당하는 전류가 출력되도록 한다. 클럭주파수에 상당하는 전류가 최종 값으로 수렴되어 안정화되면 이때의 회전주파수(f1)를 주파수측정수단(700')에서 기준주파수(20')를 이용하여 측정한다. 측정된 회전주파수는 상술한 바와 같이 수학식 4를 적용하여 계산수단(800')에 의해 계산됨으로써 전류평가기를 평가할 수 있다.
<기록매체>
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 케리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
이상, 본 발명의 일실시예를 참조하여 설명했지만, 본 발명이 이것에 한정되지는 않으며, 다양한 변형 및 응용이 가능하다. 즉, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 많은 변형이 가능한 것을 당업자는 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
10 : 전류원
20,20' : 기준주파수
30' : 클럭주파수
100 : 전류입력수단
200 : 모터
210 : 고정자
220 : 회전자
300 : 감쇄기
400 : 주파수출력수단
500 : 피교정기
500' : 전류평가기
600,600' : 전류-주파수 변환장치
610,610' : 전류입력수단
620,620' : 모터
630,630' : 감쇄기
640,640' : 주파수출력수단
650' : 산출수단
700,700' : 주파수측정수단
800,800' : 계산수단
900' : 되먹임수단

Claims (17)

  1. 소스전류를 제공하는 전류원(10)으로부터 전류를 입력받는 전류입력수단(100);
    상기 소스전류에 상응하여 회전하도록 영구자석과 코일을 구비하는 모터(200);
    상기 모터(200)의 자속밀도에 비례하는 회전마찰계수를 생성하는 감쇄기(300); 및
    상기 모터(200)의 회전에 따라 상기 소스전류에 상응하는 주파수를 출력하는 주파수출력수단(400);을 포함하는 것을 특징으로 하는 전류-주파수 변환 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 주파수는,
    상기 자속밀도 및 상기 소스전류에 비례하고, 상기 모터(200)의 회전마찰계수에 반비례하는 것을 특징으로 하는 전류-주파수 변환 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 감쇄기(300)는,
    상기 모터(200)의 영구자석이 고정자인 경우 회전자와 결합되는 것을 특징으로 하는 전류-주파수 변환 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 감쇄기(300)는,
    상기 모터(200)의 영구자석이 회전자인 경우 고정자와 결합되는 것을 특징으로 하는 전류-주파수 변환 장치.
  5. 소스전류를 공급하는 피교정기(500);
    상기 소스전류에 상응하는 회전주파수를 출력하는 전류-주파수 변환장치(600);
    기준주파수(20)에 기초하여 상기 회전주파수를 측정하는 주파수측정수단(700); 및
    측정된 회전주파수를 이용하여 전류를 계산함으로써 상기 소스전류와의 차이값이 계산되는 계산수단(800);을 포함하는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전류-주파수 변환장치(600)는,
    상기 피교정기(500)로부터 전류를 입력받는 전류입력수단(610);
    상기 소스전류에 상응하여 회전하도록 영구자석과 코일을 구비하는 모터(620);
    상기 모터(620)의 자속밀도에 비례하는 회전마찰계수를 생성하는 감쇄기(630); 및
    상기 모터(620)의 회전에 따라 상기 소스전류에 상응하는 상기 회전주파수를 출력하는 주파수출력수단(640);을 포함하는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    측정된 상기 회전주파수는,
    상기 자속밀도 및 상기 소스전류에 비례하고, 상기 모터(620)의 회전마찰계수에 반비례하는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 기준주파수(20)는,
    유선 또는 무선 통신에 의해 전송되는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 기준주파수(20)는,
    상기 피교정기(500)에서 발생되는 기준신호 보다 더 정밀한 주파수인 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치.
  10. 가변 소스전류를 공급하며, 피드백루프에 의해 교정됨으로써 피 교정기를 평가하는 전류평가기(500');
    상기 소스전류에 상응하는 회전주파수를 출력하는 전류-주파수 변환장치(600');
    상기 회전주파수와 기 설정된 클럭주파수(30')의 차이값을 산출하는 산출수단(650');
    상기 차이값을 상기 전류평가기(500')에 되먹임함으로써 출력되는 상기 클럭주파수(30')에 상응하는 상기 회전주파수를 기준주파수(20')에 기초하여 측정하는 주파수측정수단(700'); 및
    측정된 상기 회전주파수를 이용하여 전류를 계산함으로써 상기 소스전류와의 차이값이 계산되는 계산수단(800');을 포함하는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 전류-주파수 변환장치(600')는,
    상기 전류평가기(500')로부터 전류를 입력받는 전류입력수단(610');
    상기 소스전류에 상응하여 회전하도록 영구자석과 코일을 구비하는 모터(620');
    상기 모터(620')의 자속밀도에 비례하는 회전마찰계수를 생성하는 감쇄기(630'); 및
    상기 모터(620')의 회전에 따라 상기 소스전류에 상응하는 상기 회전주파수를 출력하는 주파수출력수단(640');을 포함하는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    측정된 상기 회전주파수는,
    상기 자속밀도 및 상기 소스전류에 비례하고, 상기 모터(620')의 회전마찰계수에 반비례하는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준주파수(20')는,
    유선 또는 무선 통신에 의해 전송되는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준주파수(20')는,
    상기 전류평가기(500')에서 발생되는 기준신호 보다 더 정밀한 주파수인 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가장치.
  15. 피교정기가 소스전류를 출력하는 단계(S910);
    전류-주파수 변환장치가 상기 소스전류에 상응하는 회전주파수를 출력하는 단계(S920);
    주파수측정수단이 기준주파수(20)에 기초하여 상기 회전주파수를 측정하는 단계(S930); 및
    계산수단이 측정된 회전주파수를 이용하여 전류를 계산함으로써 상기 소스전류와 계산된 전류의 차이값을 산출하는 단계(S940):를 포함하는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 측정된 회전주파수는,
    상기 소스전류 및 모터의 자속밀도에 비례하고, 상기 모터의 회전마찰계수에 반비례하는 것을 특징으로 하는 피 교정기 평가방법.
  17. 제 15 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 따른 피 교정기 평가방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.
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