KR101627119B1 - 제어 시스템 및 제어 시스템의 교정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기계 및 전자기기 제어 시스템 및 제어 시스템의 교정 방법에 대한 것이다. 제어 시스템은 기계 및 전자기기의 동작 상태를 정확하게 감시 또는 감지하는 것도 중요하지만 감시 및 감지된 정확한 값에 따라 동작 상태를 정확하게 표시하고, 경보 시스템을 작동시키고, 올바른 제어값을 생성시켜 제어하는 것이 중요하다. 본 발명에서는 제어 시스템의 초기화 및 교정 방법에 있어서 자동화된, 소프트웨어적으로 교정되는, 방법을 제공할 뿐만 아니라 제어 시스템의 비선형 동작 구간을 포함하여도 교정에 있어서 효율적이면서도 오차를 최소화 할 수 있는 교정 방법을 제공한다.

Description

제어 시스템 및 제어 시스템의 교정 방법{Control management system and method for calibration}

본 발명은 기계 및 전자기기 제어 시스템 및 제어 시스템의 교정 방법에 대한 것이다.

수륙양용 모터 펌프 등의 기계 및 전자기기는 동작 상태를 감시 또는 감지하고 동작을 제어하는 모니터링 및 제어 시스템을 포함하고 있다.

이와 같은 모니터링 및 제어 시스템은 기계 및 전자기기의 동작 상태를 정확하게 감시 또는 감지하는 것도 중요하지만 감시 및 감지된 정확한 값에 따라 동작 상태를 정확하게 표시하고, 경보 시스템을 작동시키고, 올바른 제어값을 생성시키켜 제어하는 것이 중요하다.

상기 감시 및 감지, 동작 상태의 표시, 경보 시스템의 작동, 각종 제어 파라미터의 생성, 제어 신호의 발생 및 송수신을 전자적으로 처리하는 모니터링 및 제어 시스템의 경우, 기계 및 전자기기의 동작 상태를 센서를 통해 정확한 측정값을 얻는 것도 중요하지만, 측정된 값을 모니터링 및 제어 시스템에서 정확한 값으로 신호처리하고 디스플레이로 표시하며, 이에 따라 정확한 제어 신호를 생성하고 송수신하는 것이 시스템의 제어의 정확도를 확보하는데 있어서 매우 중요하다.

종래의 기술에서는 이러한 모니터링 및 제어 시스템이 정확한 값을 특정하고 신호처리하기 위하여 초기에 모니터링 및 제어 시스템을 교정하고 설정하는 방법에 있어서, 모니터링 및 제어 시스템을 구성하는 디지털 및 아날로그 회로를 사람이 직접 튜닝하면서 하드웨어 적으로 교정하였다, 일반적으로 연산증폭기의 귀환 저항값을 조정하면서 센서에 의한 측정값의 표시와 제어값을 직접 교정하였다. 즉, 센서의 최소 및 최대 측정값에 해당되는 임피던스를 센서 입력부에 입력시키고 사람이 수동으로 포텐셔를 조절하면서 감지된 센서 값이 정확한 디지털 값으로 표시되고 이에 따라 디지털 표시 신호 및 디지털 제어 신호가 발생하도록 교정하였다. 교정은 최소 및 최대값에 대해서만 행하여지거나 또는 최소 및 최대값에 대하여 교정을 하고 그 사이의 사이값은 등분할하여 교정으로 대응시켰다. 후자의 경우에 등분할이 정확도를 갖도록 센서 신호를 처리하는 연산증폭기를 포함하는 아날로그 회로가 선형성을 갖도록 설계되었지만, 실제 기계 또는 전자기기의 넓은 동작 범위에서는 회로가 비선형 구간을 일부 포함하고 있거나, 정확하게 선형적으로 동작하지 않는다. 따라서 최소값 및 최대값 근방을 제외한 사이값에서는 오차가 발생하여 정확도가 떨어지는 문제점이 있었다. 또한, 사람이 일일이 각각의 회로에 대하여 모니터링 하면서 저항값을 조절하였으므로 모니터링 및 제어 시스템의 초기화 및 교정에 오차가 발생하고, 인적, 시간적 및 경제적 비용 손실을 초래하였다.

등록특허 제968384호, 2010년 07월 09일 공고 등록특허 제1247209호, 2013년 03월 25일 공고 등록실용신안 제454775호, 2011년 07월 28일 공고 공개특허 제2004-107007호, 2004년 12월 20일 공개 일본공개특허 제2004-308508호, 2004년 11월 04일 공개 공개특허 제2011-87893호, 2011년 08월 03일 공개 등록특허 제829917호, 2008년 05월 16일 공고 공개특허 제1999-21328호, 1999년 03월 25일 공개 공개특허 제2009-78130호, 2009년 07월 17일 공개

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본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 정확도가 높은 소프트웨어적 자동 교정 기능을 포함하는 기계 및 전자기기의 제어 시스템 및 자동화 교정 방법을 제공한다.

신호증폭부, 상기 신호 증폭부의 일 입력단에 연결된 센서 입력 저항 Rs(sensor), 상기 신호 증폭부의 타 입력단에 연결된 로우 입력 저항 R_i(LO), 상기 신호증폭부의 상기 타입력 단으로의 귀환 저항 R_f(HI), 상기 신호 증폭부의 출력 단에 연결된 ADC(아날로그 디지털 변환기), 상기 ADC의 출력단에 연결된 중앙제어부, 상기 중앙제어부의 일 구성이며 상기 중앙제어부의 입력측 포트드라이브에 연결된 프로그램 플래쉬 SRAM를 포함하는 제어 시스템의 자동 교정 방법에 있어서,

상기 신호증폭부 앞단의 상기 로우 입력 저항 R_i(LO) 및 상기 귀환 저항 R_f(HI)의 저항값을 각각 온도의 최소치인 0 ℃ 및 최대치인 250 ℃에 대응되는 디지털 제어 값을 발생시키도록 근사 저항값을 설정하는 (a) 단계;

상기 신호증폭부 앞단의 상기 로우 상기 입력 저항 R_i(LO) 및 상기 귀환 저항 R_f(HI) 저항값을 각각 온도의 최소치인 0 ℃ 및 최대치인 250 ℃에 대하여 디지털 표시기가 각각 0℃와 250℃를 표시하도록 설계된 ADC 출력 값 D_{s, 초기, i}를 상기 프로그램 플래쉬 SRAM의 초기 ADC 록업 테이블에 저장하는 (b) 단계;
온도의 최소치인 0 ℃ 및 최대치인 250 ℃ 사이의 온도에 대해서는 최소값 D_{s, 초기, min} 및 최대값 D_{s, 초기, max} 차이를 균등하게 분할하여 순차적으로 ADC 출력 값 D_{s, 초기, i}를 프로그램 플래쉬 SRAM의 초기 ADC 록업 테이블에 저장하는 (c) 단계;

상기 단계 (b) 및 (c)를 복수의 센서에 대하여 각각 수행하는 (d) 단계;

상기 센서 입력 저항 Rs(sensor)이 최소 저항값 100 Ω일 때 디지털 표시기의 최소 온도와 0 ℃를 비교하여 디지털 표시기의 온도(T_D)가 0 ℃보다 클 때는 ADC 값을 감소시키고, 0 ℃보다 작을 때는 ADC 값을 증가시키어 온도(T_D)가 0 ℃로 되는 ADC 값을 추적하여 교정 ADC 룩업 테이블에 D_{s, 교정, min} 값으로 저장하여 디지털 표시기의 온도가 정확하게 0 ℃가 되는 ADC 값을 추적하는 (e) 단계;

상기 센서 입력 저항 Rs(sensor)이 최대 저항값 194.1 Ω일 때 표시기의 최대 온도와 250 ℃를 비교하여 디지털 표시기의 온도(T_D)가 250 ℃보다 클 때는 ADC 값을 감소시키고, 250 ℃보다 작을 때는 ADC 값을 증가시키어 온도(T_D)가 250 ℃로 되는 ADC 값을 추적하여 교정 ADC 룩업 테이블에 D_{s, 교정, max} 값으로 저장하여 디지털 표시기의 온도가 정확하게 250 ℃가 되는 ADC 값을 추적하는 (f) 단계;

상기 단계 (e) 및 (f)에서 추적된 D_{s, 교정, min}과 D_{s, 교정, max}를 250으로 등분하여 각각 0 ℃에서 250 ℃ 사이의 D_{s, 교정, i} 에 매칭시켜 교정 ADC 룩업 테이블에 저장하는 단계 (g);

상기 (e), (f) 및 (g) 단계를 수행하여 추정된 교정 ADC 룩업 테이블 값에 대하여 100 Ω 및 194.1 Ω 일 때 상기 교정 ADC 룩업 테이블 값에 의한 디지털 표시 온도가 각각 0 ℃ 및 250 ℃와 정확하게 일치하는지 비교하고, 정확하게 일치하면 다음 단계로 넘어가고, 일치하지 않을 경우 상기 (e), (f) 및 (g) 단계를 반복 수행하는 (h) 단계;

상기 (b) 단계 내지 (h) 단계를 복수의 센서에 대하여 수행하여 복수의 센서에 대한 교정 ADC 룩업 테이블을 생성 및 저장하는 (i) 단계를 포함하고,

상기 (b) 및 (c)단계에서 상기 제어 시스템의 설계된 ADC의 출력 값이 실제 표시기에 표시되는 온도는 디지털 제어 회로의 동작 오차로 인하여 정확하게 일치하지 않아도 되는 것을 특징으로 하는 제어 시스템의 자동 교정 방법이다.

상기 제어 시스템의 자동 교정 방법에 있어서,

단계 (c)에서 온도의 최소치인 0 ℃ 및 최대치인 250 ℃ 사이의 온도에 대해서는 최소값 D_{s, 초기, min} 및 최대값 D_{s, 초기, max} 차이를 균등하게 분할하지 않고, 최소치인 0 ℃ 내지 q ℃의 제1 구간, q+1 ℃ 내지 p+210 ℃의 제2 구간 및 P+211 ℃에서 250 ℃의 제3 구간으로 구분하여 각각의 구간에서 서로 다르게 균등 분할하여 교정을 수행하는 것을 특징한다.

상기 제어 시스템의 자동 교정 방법에 있어서,

제1 구간에서는 온도를 α 간격으로 등분할하고, 이에 대응하여 교정 저항부의 저항 R_αm-(α-1)를 선택하고, 여기서 α= 1, 2, 4 또는 5 이고, m=1, 2, 3, …, q/α 이다. q/α가 정수가 아닐 때는 가분수를 대분수로 변환하여 얻어진 대분수의 자연수 값을 m의 최대값으로 하며,

제2 구간에서는 온도를 β 간격으로 등분할하고, 이에 대응하여 교정 저항부의 저항 R_β(p+1)를 선택하고, 여기서 β=20 또는 40, p=1, 2, 3, …200/β이고,

제3 구간에서는 온도를 α 간격으로 등분할하고, 이에 대응하여 교정 저항부의 저항 R_{α(m+231)-(α-1)} 를 선택하고, 여기서 α= 1, 2, 4 또는 5 이고, m=1, 2, 3, …, q/α 이다. q/α가 정수가 아닐 때는 가분수를 대분수로 변환하여 얻어진 대분수의 자연수 값을 m의 최대값으로 하는 것을 특징한다.

수륙양용 모터 펌프 등과 같은 기계 및 전자기기 제어 시스템에 대한 자동화 교정을 제공하여 사람이 직접 교정하여 발생하는 오차를 최소화하고 경제적 및 시간적 효율성을 확보한다. 또한, 제어 회로에 대한 구간별 차별화된 교정을 통해 교정의 정확도를 높이고 교정의 효율을 확보한다.

도면 1은 본 발명에 따른 제어 시스템 및 제어 시스템의 교정을 위한 개념도이다.
도면 2는 본 발명에 따른 제어 시스템의 일 실시 예이다.

도면 1 및 2는 본 발명에 따른 모니터링 및 제어 시스템의 일 실시 예이다. 도면 2에서의 누수 감지 신호처리부(300)은 누수 센서로부터의 누수 디지털 신호 입력부(310), 누수 감지 디지털 신호 필터부(320) 및 절연결합부(330)를 포함한다. 상기 누수 감지 신호처리부(300)은 누수 센서에서 감지된 신호를 디지털 신호로 입력 받고 잡음을 여과하여 중앙제어부(800)에 신호를 출력한다. 상기 누수 디지털 신호 입력부(310)는 누수 센서로부터의 누수 감지 여부에 대한 신호를 디지털 신호로 입력받으며 이를 누수 감지 디지털 신호 필터부(320)에 전달한다. 상기 누수 감지 디지털 신호 필터부(320)에서는 누수 센서로부터의 디지털 신호에 존재하는 잡음을 여과시키는 기능을 수행한다. 상기 누수 감지 디지털 신호 필터부(320)에서는 완벽하게 잡음을 감소시키지 못하므로 절연 결합부(330)에서 2차적으로 디지털 신호에 있는 잡음을 저감시킨다. 상기 누수 감지 디지털 신호 필터부(320)는 잡음 저감 필터로 LC 필터가 선호된다. 상기 절연 결합부(330)는 발광 다이오드와 포토다이오드(포토 디텍터) 또는 포토트랜지스터를 송수신으로 결합시켜, 즉, 빛을 매개로 결합시켜 신호를 전달하는 결합기이다. 각각의 발광 다이오드와 포토다이오드는 서로 다른 접지의 연결이 가능하고, 전기적으로 단절되어 있고 광신호를 통해 연결되므로 접지 라인을 통한 잡음의 영향이 없다. 따라서 절연 결합부는 입출력 회로가 전기적으로 차단되어 있어 디지털 신호에 있는 잡음을 최대한 감소시킬 수 있는 포토 커플러(photocoupler)가 선호된다. 상기 포토 커플러로는 AC 타입 포토커플러 또는 DC 타입 포토커플러가 될 수 있으며, 여기서는 DC 타입 커플러가 선호된다.

아날로그 센서 입력부(100)는 권선 온도센서 및 베어링 온도 센서와 같은 센서에서 출력하는 아날로그 센서 신호를 입력받는다. 필터부(200)은 상기 아날로그 센서 입력부(100)에서의 아날로그 센서 신호에 있는 잡음을 여과시키는 기능을 수행한다. 상기 필터부(200)은 LC 필터가 선호된다. 신호 증폭부(400)은 필터부(200)에서의 잡음이 여과된 아날로그 센서 신호를 증폭시킨다. 상기 신호 증폭부(400)는 연산증폭기가 선호된다.

수중 모터 제어 시스템의 경우, 외부의 물 또는 펌프실의 물이 모터실과 전원 인입실로 누수되어 들어오지 않도록 봉합재료로 방수 봉합되어있다. 그러나 수중 모터의 경우 과열이나 누수 등이 발생할 수 있으므로 동작 상태의 감시가 필요하다. 방수 봉합재의 마모 등으로 인하여 외부의 물이 모터실 이나 전원 인입실로 유입되어 모터/베어링의 손상 및 전원 인입실의 누전이 발생할 수 있다. 따라서 수중 모터 펌프의 전원 인입실과 모터실에 온도 감지 센서나 누수 센서를 설치하여 동작 및 동작 환경을 감시한다.

모터의 경우 동작하게 되면 랜덤 주파수 잡음이 발생하게되고, 전자 회로 시스템의 경우도 간섭 잡음 등의 잡음이 발생하며, 이러한 잡음이 센서에 유입되어 센서의 아날로그 감지 신호에 잡음이 포함되게 된다. 따라서 이러한 기계 또는 전자 시스템에서는 입력되는 아날로그 신호에 필터를 통한 잡음의 감소가 필수적이다.

모터의 3상 권선(R, S, T)에는 모터 동작시 과부하 또는 단락 등으로 인하여 고전류가 발생하여 과열될 수 있으므로 3상 권선(R, S, T)의 주위에 권선 온도센서가 각각 설치된다. 권선 온도센서는 온도에 따라 상응하는 전기적 신호를 발생시켜 제어회로로 전송한다. 전류는 R, S, T의 3상 회로를 사용하고 온도 비례 가장 높은 값의 상을 전류 출력한다.

베어링 센서는 샤프트 축의 상하에 각각 온도 센서가 구성되어 있어 베어링 상하 온도 센서의 출력 신호를 비교기를 통해 비교하여 높은 온도 신호 값을 신호를 출력시킨다.

상기 신호 증폭부는 아날로그 신호 증폭을 위한 것으로 OP 앰프가 통상적으로 사용된다.

채널 선택부(500)는 신호 증폭부에서 증폭된 각각의 센서에서의 아날로그 센서 신호 채널(센서 1 내지 7중 선택)을 선택하는 기능을 수행하여 선택된 아날로그 센서 신호를 중앙 제어부에 입력시킨다. 상기 도면 1에서의 제어 시스템이 수중 모터 펌프에 사용된 경우, 채널 1 내지 3(센서 1 내지 센서 3)은 권선 온도 센서이고, 채널 4 내지 7(센서 4 내지 센서 7)은 베어링 온도 센서이다.

누수 센서는 누수가 감지되지 않으면 디지털 하이 신호(디지절 로직 1)를 출력하여 중앙 제어부에 절연부를 통해 하이 신호를 입력시키고 누수가 감지되면 로우 신호(디지절 로직 0)를 입력시킨다.

알람 출력부(1000)는 기계 시스템, 일 예로, 모터 동작을 모니터링하여 이상 신호가 감지되어 기계 시스템, 또는, 모터의 동작을 정지시켜야 하는 경우 경보신호를 발생시키고 시스템을 정지 또는 스텐바이 상태로 변환하는 제어 신호를 출력시킨다.

다음은 제어 시스템의 초기화 및 교정 방법에 대하여 설명한다.

디지털 제어 시스템은 중앙제어부에서의 연산, 비교 등의 디지털 논리 연산으로 수행되므로 각종 센서에서의 아날로그 센서 신호는 아날로그 디지털 변환기(analog-to-digital converter, ADC)를 통해 디지털 신호로 변환되어, 이 신호에 의하여 연산하고 제어를 위한 디지털 신호와 디지털 아날로그 변환기(digital-to-analog converter, 이하, ADC)를 통해 발생시킨 아날로그 제어 신호를 통해 각종 표시 및 제어 관리를 수행한다.

센서의 캘리브레이선과는 별개로, 센서를 사용한 기계 시스템 및 전자기기 시스템의 제어 관리의 경우, 센서에서 정확한 측정값과 상기 측정값에 해당되는 정확한 디지털 제어 값을 매칭시켜야 시스템을 정확하게 제어할 수 있는 제어 신호를 발생시키고, 제어 신호를 송수신하여 정확한 제어가 가능하다. 즉, 센서의 측정값을 X_k 라고 할 때 이에 대응하는 디지털 제어 신호를 D_k라 하면, 센서에서 X_k가 측정될 경우, 상기 측정된 신호는 이에 대응되는 디지털 제어 신호를 발생시키기 위하여 필터,증폭기,스위치및 아날로그-디지털 변환기 등의 신호 처리 및 제어회로를 통해 신호처리되어 디지털 제어 신호를 발생시킨다. 이 때 신호 처리 회로에 대한 교정이 이루어지지 않은 경우 대응되는 정확한 디지털 제어 신호인 D_k를 발생시키지 못하고 D_k+1나 또는 다른 디지털 제어 신호를 발생시키는 경우가 발생한다. 이러한 경우 제어회로의 오동작이 발생하므로 센서에서 측정된 값 X_k와 이에 대응되는 정확한 디지털 제어 신호 D_k를 발생시키도록 신호 처리 및 제어 회로에 대한 교정이 필요하다. 따라서 상기 센서 측정값에 해당되는 측정 신호가 필터,증폭기,스위치및 아날로그-디지털 변환기 등의 신호 처리 및 제어회로에서의 신호 처리후 상기 센서 측정 값에 해당되는 아날로그 신호 값을 디지털 신호를 매칭시키는 것이 중요하다. 실제 측정치와 정확하게 매칭되는 따라서 이러한 제어 시스템은 초기화 및 교정 과정을 걸쳐 실제 정확하게 측정된 아날로그 센서 신호 값과 신호처리되어 디지털로 변환된 디지털 값을 정확하게 매칭시키게 된다.

센서는 센서를 통해 측정할 수 있는 최소값과 최대값를 규정하고 있으며, 이러한 범위 내에서의 온도 등 측정 파라미터를 측정하게 된다. 일, 예로 모터 펌프에 사용되는 온도 센서는 0 ℃를 최소값으로 하고 250 ℃를 최대값으로 하여 이 범위의 온도를 감지한다. 0 ℃ 일 때 온도 센서는 100 Ω의 임피던스를 출력하고, 250 ℃일 때는 194.1 Ω의 임피던스를 출력한다.

도면 1은 디지털 제어 시스템의 일 실시 예이며, 제어 시스템 및 교정을 위한 개념도이다. 도면 1에서와 같은 제어 시스템에서는 저항 R_i(LO)와 신호 증폭부(연산 증폭기)의 귀환 저항을 가변 저항(또는, 포텐셔미터)으로 하여 저항 R_f(HI)를 조절하여 제어 시스템을 교정하게 된다. 상기 최소 온도 0 ℃에 해당되는 최소 저항값 100 Ω이 Rs(sensor)에 입력될 때, 표시기가 0 ℃를 표시하도록 그리고 이에 대응하는 AD값은 저항 R_i(LO)를 조절하여 교정하고, 상기 최대 온도 250 ℃에 해당되는 최대 저항값 194.1 Ω이 Rs(sensor)에 입력될 때, 표시기가 250 ℃를 표시하도록 그리고 이에 대응하는 AD값은 저항 R_f(HI)를 조절하여 교정한다.

상기 방법을 상술하면, 제어 시스템은 온도 센서를 통해 측정된 온도 값을 표시기를 통해 수치로 표시한다. 이 경우, 온도 센서가 정확한 온도 값을 측정하여 디지털 제어 시스템에 제공하였어도, 초기에 디지털 제어 시스템에서의 회로가 이를 정확하게 실측치와 매칭되지 않으며, 이를 교정하는 과정이 필요하게 된다. 따라서 디지털 제어 시스템 교정하는 교정 방법에서는 온도 센서의 최소 측정값(0 ℃)에 해당하는 100 Ω을 도면2 에서는 아날로그 센서 입력부(100), 도면1 에서는 센서 입력 저항 Rs(sensor))에 입력시키고 표시부가 0 ℃를 표시하도록 저항 R_i(LO)를 가변시킨다. 종래의 방법에서는 사람이 확인하면서 저항 R_i(LO)를 수동으로 가변시켰다. 표시부가 0 ℃를 표시하게 되면 이를 최소값으로 세팅시키며, 이 때의 ADC의 출력 디지털 값이 0 ℃와 매칭시킨다.

다음으로 온도 센서의 최대 측정값(250 ℃)에 해당하는 194.1 Ω을 아날로그 센서 입력부(100)에 입력시키고 표시부가 250 ℃를 표시하도록 저항 R_f(HI)를 가변시킨다. 종래의 방법에서는 사람이 확인하면서 저항 R_f(HI)를 수동으로 가변시켰다. 표시부가 250 ℃를 표시하게 되면 이를 최대값으로 세팅시키며, 이 때의 ADC의 출력 디지털 값을 250 ℃와 매칭시킨다.

본원 발명의 일 실시 예는 표 1과 같이 온도 대응 디지털 값과 표시 및 제어 온도 값이 룩업 테이블에 저장되어있다. 즉, 온도 i ℃에 대응하는 디지털 값 D_i 가 저장되어 있고, 센서로부터의 온도 계측 신호가 ADC에 입력되어 D_i 값을 출력하면 디지털 제어 시스템에서는 온도 i ℃로 인식하여 이에 대응되는 제어 신호와 온도 표시를 한다. 이 때 디지털 제어 회로가 교정되어 있지 않으면 센서에서 측정된 온도가 i ℃ 값이어도 ADC는 D_i가 아닌 값을 출력하여 부적합한 온도 제어신호와 온도 표시를 하게된다. 따라서 센서에서 측정한 온도가 i ℃일 때 ADC가 D_i를 출력하도록 디지털 제어회로를 교정해야한다. 센서의 최소 측정값(0 ℃)에 해당하는 100 Ω의 입력저항 Rs(sensor)에 대하여 로우 입력 저항 R_i(LO)의 저항값을 조절하여 ADC가 D₀를 출력하도록 한다. 즉, S_{out, 0, 초기} 값을 로우 입력 저항 R_i(LO)를 조절하여 교정된 S_{out, 0, 교정}가 D₀가 되도록 한다. 다음으로 센서의 최대 측정 온도 값인 250 ℃에 해당하는 194.1 Ω의 입력저항 Rs(sensor)에 대하여 저항 증폭기 귀환 저항 R_f(HI)의 저항값을 조절하여 ADC가 D₂₅₀를 출력하도록 한다. 즉, S_{out, 250, 초기} 값을 저항 R_f(HI)를 조절하여 교정된 S_{out, 250, 교정}가 D₂₅₀이 되도록 한다. 이 때 도면 1에서의 연산 증폭기가(또는 제어 시스템의 회로) 선형 영역에 동작하도록 설계되어 있으면 최소 온도 및 최대 온도 사이의 측정 온도에 대해서는 교정을 하지 않아도 룩업 테이블과 일치하는 해당 온도의 ADC 값을 출력한다. 즉, S_{out, i, 초기} = S_{out, i, 교정} = D_i를 만족한다. 이는 최소값과 최대값 사이는 등분할 하여 매칭시켰기 때문이다. 그러나 연산 증폭기가 선형 영역에서 동작 하도록 설계하여도 실제 연산증폭기가 상기 최소 및 최대 값 사이에서 정확하게 선형 영역에서 동작하지 않거나, 비선형 영역을 포함하고 있고, 다른 회로 소자의 비선형 특성이 더하여져 정확하게 선형 영역에서 동작하지 않을 수도 있다. 이러한 경우 최대값과 최소값을 교정하고 그 사이 값은 등분할한 값을 대응시켜 사용하는 방법에서는 회로의 비선형적 특성으로 인한 오차가 발생한다.

본원 발명의 또 다른 실시 예에서는 상기 연산 증폭기(제어 시스템의 회로)가 선형적일 아닐 때 등분할 교정에 의한 오차를 해소하기 위하여 최대값 및 최소값 뿐만아니라 그 사이 값에 대해서도 소프트웨어적으로 교정을 행한다. 등분할에 의한 교정은 아래의 도면 2에 따른 또 다른 일실시 예에서의 방법과 동일하다.

표 1. 본원 발명의 일 실시 예에 따른 ADC 출력, 룩업 테이블의 디지털 값 및 이에

대응하는 표시 및 제어 온도

초기 ADC 출력 신호	교정된 ADC 출력 신호	온도 대응 디지털 값	표시 및 제어 온도
Sout, 0, 초기	Sout, 0, 교정	D0	0
Sout, 1, 초기	Sout, 1, 교정	D1	1
Sout, 2, 초기	Sout, 2, 교정	D2	2
Sout, 3, 초기	Sout, 3, 교정	D3	3
Sout, 4, 초기	Sout, 4, 교정	D4	4
Sout, i, 초기		Di	i
Sout, 250, 초기		D250	250

도면 2의 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 제어 시스템의 초기화 및 교정 방법이며 상술하면 다음과 같다.

단계 1에서는 신호증폭부(400) 앞단의 로우 입력 저항 R_i(LO) 및 증폭기 귀환 저항 R_f(HI)의 저항값을 각각 온도의 최소치(0℃) 및 최대치(250 ℃)에 해당되는 저항값의 근사치에 세팅시킨다. 이 경우 디지털 제어 시스템의 실제 ADC의 출력 디지털 값이 정확하게 일치하지 않아도 된다. 즉, D_{s, 초기, min} ≠ D_{s, 교정, min} 및 D_{s, 초기, max} ≠ D_{s, 교정, max} 이어도 된다. 여기서 D_{s, 초기, min}는 최소 온도 대응 초기 디지털 값이고, D_{s, 교정, min}는 최소 온도 대응 교정 디지털 값이고, D_{s, 초기, max}는 최대 온도 대응 초기 디지털 값이고, D_{s, 교정, max}는 최대 온도 대응 교정 디지털 값이다.

단계 2에서는 신호증폭부(400) 앞단의 입력 저항 R_i(LO) 및 귀환 저항 R_f(HI)의 저항값을 각각 최소치(0℃) 및 최대치(250 ℃)에 대하여 표시기가 각각 0℃와 250℃를 표시하도록 설계된 ADC 출력 값을 프로그램 플래쉬 SRAM에 초기 ADC 록업 테이블로 저장한다(D_{s, 초기, i}를 저장). 이때 0 ℃와 250 ℃ 사이의 값은 최소값 D_{s, 초기, min} 및 최대값 D_{s, 초기, max} 차이를 균등하게 분할하여 순차적으로 초기 ADC 룩업 테이블에 저장한다. 이때 디지털 제어 시스템의 설계된 ADC의 출력 값이 실제 표시기에 표시되는 온도는 디지털 제어 회로의 동작 오차로 인하여 정확하게 일치하지 않을 수 있다.

단계 3에서는 상기 단계 2를 각각의 채널(또는 센서)에 대하여 수행한다.

단계 4에서는 교정하고자 하는 센서에 해당되는 채널 i를 선택하여 중앙제어부(800)의 포트 드라이브(830a)에 입력시킨다.

단계 5에서는 센서의 출력이 100 Ω일 때 표시기의 최소 온도와 0 ℃를 비교하여 표시기의 온도가 0 ℃가 되는 ADC 값을 추적한다. 이때 표시기의 온도(T_D)가 0 ℃보다 클 때는 ADC 값을 감소시키고, 0 ℃보다 작을 때는 ADC 값을 증가시키어 온도(T_D)가 0 ℃로 되는 ADC 값을 추적하여 교정 ADC 룩업 테이블에 D_{s, 교정, min} 값으로 저장한다.

단계 6에서는 센서의 출력이 194.1 Ω일 때 표시기의 최소 온도와 250 ℃를 비교하여 표시기의 온도가 250 ℃가 되는 ADC 값을 추적한다. 이때 표시기의 온도(T_D)가 250 ℃보다 클 때는 ADC 값을 감소시키고, 250 ℃보다 작을 때는 ADC 값을 증가시키어 온도(T_D)가 250 ℃로 되는 ADC 값을 추적하여 교정 ADC 룩업 테이블에 D_{s, 교정, max} 값으로 저장한다.

단계 7에서는 단계 5 및 6에서 추적된 D_{s, 교정, min}과 D_{s, 교정, max}를 250으로 등분하여 각각 0 ℃에서 250 ℃ 사이의 D_{s, 교정, i} 에 매칭시켜 교정 ADC 룩업 테이블에 저장한다.

단계 8에서는 100 Ω 및 194.1 Ω 일 때 상기 교정 ADC 룩업 테이블 값에 의한 표시 온도가 각각 0 ℃에서 250 ℃인지 비교하고, 일치하지 않을 경우 상기 단계 5 내지 7을 반복 수행한다.

단계 9에서는 단계 8에서 상기 교정 ADC 룩업 테이블 값에 의한 표시 온도가 각각 0 ℃에서 250 ℃인지 비교하고, 일치하는 경우 다음 채널을 선택하여 상기 단계 5 내지 8 단계를 수행한다.

단계 10에서는 상기 모든 채널이 선택되어 수행되면 종료한다.

상기 단계 7에서의 등분할에 의한 교정 ADC 룩업 테이블이 정확성을 갖기 위해서는 제어 회로가 선형성을 갖고 있어야 하며, 특히, 상기 신호 증폭부에서 사용하는 증폭기의 증폭 범위가 선형 영역에 위치하도록 설계하므로써 이를 성취할 수 있다.

상기 룩업 테이블의 값 또는 교정 값 등은 중앙제어부(800)의 프로그램 flash.sram(850)에 저장된다(Read/Write 된다).

표 2. 본 발명의 일 실이 예에 따른 ADC 출력, 룩업 테이블의 디지털 값 및 이에 대응하는 표시 및 제어 온도

	실제 온도(℃)	표시 온도(℃)	Ds, 초기, n	Ds, 교정, n
n = 1	0	Cmin	Ds, 초기, min	Cmin이 0이 되는 ADC 값 = Ds, 교정, min
n = 2	1	.	.	.
n = 3	2	.	.	.
n = 4	3	.	.	.
n = 5	4	.	.	.
n = i	i-1		Ds, 초기, i
n = 251	250	Cmax	Ds, 초기, max	Cmax가 250이 되는 ADC 값 = Ds, 교정, max

상기 교정 시스템을 수동모드로도 동작시킬 수 있다.

도면 2에서 표시기(50, 60, 70)은 복수 개 설치되고 센세에 의하여 측정된 온도 표시기 또는 메시지 표시기로 사용될 수 있다. 수동 모드 동작시, 감소 선택 스위치(11) 및 증가 선택 스위치(12)는 상기 단계 6에서의 ADC 값의 증감 버튼으로 감소 선택 스위치(11)은 ADC 값을 감소시키고, 증가 선택 스위치(12)은 ADC 값을 증가시킨다. 상기 단계 6에서 오류가 발생하여 ADC 값 추적에 의한 교정에 문제가 발생하면 수동 모드에 의하여 교정을 행할 수 있다.

도면 2에서의 국제 규격에 의한 온도 센서는 0 ℃ 일 때 4 mA를 출력하고 250 ℃ 일 때는 20 mA를 출력하며 온도 1 ℃ 증가할 때 마다 0.064 mA 증가한다.

알람 출력부(1000)는 동작 기기를, 일 예로 모터, 점멸하기 위한 것으로 아날로그 센서 입력부(100)에서 단락이 입력되거나 감지되면 중앙제어부(800)에서는 메시지 표시기(50, 60, 70)에 이를 표시하고, 모터 OFF 신호를 생성시켜 알람 출력부로 전송하여 모터를 끈다. 상기 아날로그 센서 입력부(100)의 입력이 단락인 경우 프로그램 메모리(850, 870)에 저장된 캐릭터 값은 Sht이다. 상기아날로그 센서 입력부(100)의 입력이 오픈인 경우 프로그램 메모리(850, 870)에 저장된 캐릭터 값은 Opn이고, 이 값이 표시기(50, 60, 70)에 표시되고, 중앙제어부(800)에서는 모터 ON 신호를 생성시켜 알람 출력부로 전송하여 모터를 켠다.

기계 또는 전기전자 시스템의 경우, 일 예로, 전동 모터 동작의 경우, 동작시 외부의 영향으로 인하여 불필요한 채터링(chattering) 발생하고, 주변 장치에서의 임펄스 잡음(impulse noise)가 발생할 수 있다. 따라서 상기 알람시간은 실시간으로 수행될 수 도 있지만 상기 채터링 및 임펄스 잡음을 영향을 최소화하기 위하고 전동기의 불필요한 운영 정지 등을 예방하기 위하여 알람출력 시간을 지연시킨다. 상기 알람 지연 시간은 최소 0초에서 최대 30초이며 프로그램 메모리에에 저장되어있으며 지연 시간은 스위치부(9, 10, 11, 12)의 신호에 의하여 선택된다. 제어 시스템의 설정 및 진행 상태에 따른 알람 확인은 중앙제어장치(800)의 프로그램 로직(840)에 의하여 알람출력부(1000)에 연결되어 진다.

제어 시스템에서의 회로가 완벽하게 선형성을 유지하면 상기 등분할에 의한 교정이 정확성을 확보할 수 있으나 실제 회로는 제어 구간 내에서 완벽하게 선형이지 않을 수 있다. 특히, 회로의 설계 특성상 최소값(0 ℃) 부근과 최대값(250 ℃) 부근에서는 비선형적 특성을 보이는 경우가 많다. 따라서 상기 최소값과 최대값 부근 영역에서는 교정을 위한 온도값의 차이를 작게하고 거의 선형적인 두 영역의 중간 부분은 온도값의 차이를 크게하여 연산 및 교정되는 숫자를 작게할 수 있다. 일 예로, 상기 표 2에서 n 값이 1 내지 20 그리고 222 내지 251에서는 1, 2 또는 4 ℃ 간격으로 등분할하고, n 값이 21 내지 221 사이에서는 10, 20, 40, 또는 50 ℃ 간격으로 등분할하여 교정을 한다.

표 3은 상기 교정 저항부 및 스위치부의 저항과 스위치 선택 포트간의 매칭도이다.

교정 저항부 Ri		저항 선택 스위치부	교정 저항 선택부
제1 구간 (최소값 근처 영역)	R1		제1 선택부	Sm
	R2
	R3
	Rq
제2 구간 (선형 구간)	R40		제2 선택부	Sp
	R60
	R80
	R220
제3 구간 (최대값 근처 영역)	R232		제3 선택부	Sm+231
	R233
	R234
	R251

상기 표 3 에서의 교정 저항부의 저항(센서의 입력 저항) Rs(sensor)=R_i의 저항값은 하기 수식 1에 의하여 정의된다. R_i는 100 Ω과 194.1 Ω 사이의 등분할 값을 갖는다.

R_i = 100+(i-1)×((194.1-100)/250) (수식 1)

여기서 i는 상기 1 내지 251사이의 정수값이다.

상기 제1 구간은 온도의 최소치인 0 ℃ 내지 q ℃의 제1 구간 영역으로 제어 회로가 비선형성을 갖을 수 있으므로 교정을 위한 온도의 등분할 간격을 작게한다. q는 제어 회로가 최소치 부근에서 선형성을 갖는 것으로 예측되는 최소 온도값으로 온도에 대응되는 교정용 저항의 간격도 대응하여 작게 등분할 되어 선택된다. 제1 구간은 수식 2에 의하여 선택된다. 즉, 등분할 저항 값을 갖는 251개의 저항에 대하여 교정을 모두 실시하는 것은 교정 시간이 불필요하게 길어지고 교정 저항부의 저항 숫자도 많게되어 회로가 커지거나 또는 가변해야하는 저항값의 숫자가 많아져 운용도 복잡해진다. 따라서 정확한 교정을 확보하면서 교정에 이용되는 선택된 저항의 숫자를 작게 해야 한다. 제1 구간에서 비선형 성이 클 것으로 예상되면 1 또는 2 ℃간격으로 등분할하여 대응되는 저항을 선택하도록 세팅하고, 비선형 성이 작을 것으로 예상되면, 4 또는 5 ℃간격으로 등분할하여 대응되는 저항을 선택하도록 세팅한다. 제1 구간에서의 등분할에 따른 저항의 선택은 하기 수식 2에 따른다.

S_m=R_αm-(α-1) (수식 2)

여기서 α= 1, 2, 4 또는 5 이고, m=1, 2, 3, …, q/α 이다. q/α가 정수가 아닐

때는 가분수를 대분수로 변환하여 얻어진 대분수의 자연수 값을 m의 최대값으로 한다. α는 온도의 등분할 간격을 나타낸다. 즉, α가 1이면 온도는 1 ℃씩 등분할되어 이에 대응되는 저항도 1씩 등분할된 값(R₁, R₂, R₃, R₄…)이 선택된다. α가 4이면 온도는 4 ℃씩 등분할되어 이에 대응되는 저항도 4씩 등분할된 값(R₁, R₅, R₉, R₁₃…)이 선택된다.

상기 표 3에서의 제2 구간은 q+1 ℃ 내지 p+210 ℃의 제2 구간 영역으로 제어 회로가 선형을 갖는 구간으로 교정을 위한 온도의 등분할 간격을 크게하여 교정 효율을 확보한다. p+210는 제어 회로가 최대치 부근에서 비선형성을 갖기 시작할 것으로 예측되는 최대 온도값 근처의 값이며, 제2 구간에서는 교정용 저항이 수식 3에 의하여 선택된다.

S_p=R_β(p+1) (수식 3)

여기서 β=20 또는 40, p=1, 2, 3, …(P+210)/β이다.

상기 표 3에서의 제3 구간은 q+211 ℃ 내지 250 ℃의 제3 구간 영역으로 제1 구간 영역과 같이 제어 회로가 비선형성을 가질수 있으므로 교정을 위한 온도의 등분할 간격을 작게한다. p+210는 제어 회로가 최대치 부근에서 비선형성을 갖기 시작할 것으로 예측되는 최대 온도값 근처의 값이며, 제1 구간과 같이 비선형 구간이므로 온도에 대응되는 교정용 저항의 간격도 대응하여 작게 등분할 되어 선택된다. 제3 구간은 수식 4에 의하여 선택된다.

S_m+231=R_{α(m+231)-(α-1)} (수식 4)

여기서 α= 1, 2, 4 또는 5, m=1, 2, 3, …, 20/α

상기와 같은 저항의 가변은 임피던스 캘리브레이터 또는 저항 스캐너 등을 사용하여 성취하거나 배열된 저항을 스위치를 이용하여 선택하여 구성 가능하다.

이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음은 자명하다.

그러므로 상기 개시된 실시 예는 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 상기 설명된 실시 예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의하여 정의되며, 본 발명이 속한 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있음은 자명하다.

11: 감소 선택 스위치
12: 증가 선택 스위치
50, 60, 70: 표시기
100: 아날로그 센서 입력부
200: 필터부
300: 누수 감지 신호처리부
310: 누수 디지털 신호 입력부
320: 누수 감지 디지털 신호 필터부
330: 절연결합부
400: 신호 증폭부
500: 채널 선택부
800: 중앙제어부
840: 프로그램 로직
1000: 알람 출력부
1900: 외부 저장소
2000: 펄스 출력부

Claims (3)

1. 누수 센서로부터의 누수 감지 여부에 대한 누수 감지 디지털 신호를 입력 받는 디지털 신호 입력부(310), 상기 누수 감지 디지털 신호를 전달 받아 디지털 신호에 존재하는 잡음을 여과시키는 누수 감지 디지털 신호 필터부(320) 및 상기 누수 감지 디지털 신호 필터부에서 저감되지 않은 잡음을 2차적으로 여과시키는 절연결합부(330)를 포함하는 누수 감지 신호처리부(300);
   온도센서에서 출력하는 아날로그 센서 신호를 입력받는 아날로그 센서 입력부(100);
   상기 아날로그 센서 입력부(100)에서의 아날로그 센서 신호에 있는 잡음을 여과시키는 필터부(200);
   상기 필터부(200)에서의 잡음이 여과된 아날로그 센서 신호를 증폭시키며, 일 입력단에 센서 입력 저항 Rs(sensor)이 연결되고, 타 입력단에 로우 입력 저항 R_i(LO)가 연결되고, 귀환 저항 R_f(HI)이 연결되고, 출력 단에 ADC(아날로그 디지털 변환기)가 연결되는 신호 증폭부(400);
   신호 증폭부에서 증폭된 상기 온도센서에서의 아날로그 센서 신호 채널을 선택하는 기능을 수행하여 선택된 상기 아날로그 센서 신호를 중앙 제어부에 입력시키는 채널 선택부(500);
   상기 ADC의 출력단에 연결되며, 제어 시스템을 소프트웨어적으로 자동 교정하는 중앙제어부;
   상기 중앙제어부의 일 구성요소이며 상기 중앙제어부의 입력측 포트드라이브에 연결된 프로그램 플래쉬 SRAM;
   누수가 감지되지 않으면 디지털 하이 신호(디지털 로직 1)를 출력하여 중앙 제어부에 절연부를 통해 하이 신호를 입력시키고 누수가 감지되면 로우 신호(디지털 로직 0)를 입력시키는 누수 센서; 및
   기계 시스템 동작을 모니터링하여 이상 신호가 감지되어 기계 시스템의 동작을 정지시켜야 하는 경우 경보신호를 발생시키고 시스템을 정지 또는 스텐바이 상태로 변환하는 제어 신호를 출력시키는 알람 출력부(1000)를 포함하며,
   상기 중앙 제어부는 센서에서 측정된 값 X_k와 이에 대응되는 정확한 디지털 제어 신호 D_k를 발생시키도록 제어 시스템을 자동 교정을 수행하며, 상기 입력 저항 R_i(LO), 상기 귀환 저항 R_f(HI)를 조절하여 제어 시스템을 교정하는 것이 아니라, 상기 입력 저항 R_i(LO) 및 귀환 저항 R_f(HI)의 저항값을 각각 최소치 0℃ 및 최대치250 ℃에 해당되는 ADC 출력 디지털 값을 갖도록 하는 저항값의 근사치에 세팅하고, 여기서, 센서에서 측정된 값 X_k와 이에 대응되는 정확한 디지털 제어 신호 D_k를 발생시키지 않아도 되며, 상기 최소치 0℃ 및 최대치250 ℃에 대하여 표시기가 각각 0℃와 250℃를 표시하도록 설계된 ADC 출력 값이 저장된 프로그램 플래쉬 SRAM의 초기 ADC 록업 테이블을 추적 교정하는 자동 교정 방법을 수행하는 것을 특징으로 하는 제어 시스템.
   
   
2. 청구항 1의 제어 시스템에 있어서,
   상기 자동 교정 방법은
   상기 신호증폭부 앞단의 상기 로우 입력 저항 R_i(LO) 및 상기 귀환 저항 R_f(HI)의 저항값을 각각 온도의 최소치인 0 ℃ 및 최대치인 250 ℃에 대응되는 디지털 제어 값을 발생시키도록 근사 저항값을 설정하는 (a) 단계;
   
   상기 신호증폭부 앞단의 상기 로우 상기 입력 저항 R_i(LO) 및 상기 귀환 저항 R_f(HI)의 저항값을 각각 온도의 최소치인 0 ℃ 및 최대치인 250 ℃에 대하여 디지털 표시기가 각각 0℃와 250℃를 표시하도록 설계된 ADC 출력 값 D_{s, 초기, i}를 상기 프로그램 플래쉬 SRAM에 초기 ADC 록업 테이블에 저장하는 (b) 단계;
   
   온도의 최소치인 0 ℃ 및 최대치인 250 ℃ 사이의 온도에 대해서는 최소값 D_{s, 초기, min} 및 최대값 D_{s, 초기, max} 차이를 균등하게 분할치 않고, 최소치인 0 ℃ 내지 q ℃의 제1 구간, q+1 ℃ 내지 p+210 ℃의 제2 구간 및 P+211 ℃에서 250 ℃의 제3 구간으로 구분하여 각각의 구간에서 서로 다르게 균등 분할하여 순차적으로 ADC 출력 값 D_{s, 초기, i}를 상기 프로그램 플래쉬 SRAM에 상기 초기 ADC 록업 테이블에 저장하는 (c) 단계
   
   상기 센서 입력 저항 Rs(sensor)이 최소 저항값 100 Ω일 때 디지털 표시기의 최소 온도와 0 ℃를 비교하여 디지털 표시기의 온도(T_D)가 0 ℃보다 클 때는 ADC 값을 감소시키고, 0 ℃보다 작을 때는 ADC 값을 증가시키어 온도(T_D)가 0 ℃로 되는 ADC 값을 추적하여 교정 ADC 룩업 테이블에 D_{s, 교정, min} 값으로 저장하여 디지털 표시기의 온도가 정확하게 0 ℃가 되는 ADC 값을 추적하는 (e) 단계;
   
   상기 센서 입력 저항 Rs(sensor)이 최대 저항값 194.1 Ω일 때 표시기의 최대 온도와 250 ℃를 비교하여 디지털 표시기의 온도(T_D)가 250 ℃보다 클 때는 ADC 값을 감소시키고, 250 ℃보다 작을 때는 ADC 값을 증가시키어 온도(T_D)가 250 ℃로 되는 ADC 값을 추적하여 교정 ADC 룩업 테이블에 D_{s, 교정, max} 값으로 저장하여 디지털 표시기의 온도가 정확하게 250 ℃가 되는 ADC 값을 추적하는 (f) 단계;
   
   상기 단계 (e) 및 (f)에서 추적된 D_{s, 교정, min}과 D_{s, 교정, max}를 250으로 등분하여 각각 0 ℃에서 250 ℃ 사이의 D_{s, 교정, i} 에 매칭시켜 교정 ADC 룩업 테이블에 저장하는 (g) 단계;
   
   상기 (e), (f) 및 (g) 단계를 수행하여 추정된 교정 ADC 룩업 테이블 값에 대하여 100 Ω 및 194.1 Ω 일 때 상기 교정 ADC 룩업 테이블 값에 의한 디지털 표시 온도가 각각 0 ℃ 및 250 ℃와 정확하게 일치하는지 비교하고, 정확하게 일치하면 다음 단계로 넘어가고, 일치하지 않을 경우 상기 (e), (f) 및 (g) 단계를 반복 수행하는 (h) 단계; 및
   
   상기 (b) 단계 내지 (h) 단계를 복수의 센서에 대하여 수행하여 복수의 센서에 대한 교정 ADC 룩업 테이블을 생성 및 저장하는 (i) 단계를 포함하는 방법이며, 상기 중앙 제어부는 상기 자동 교정 방법을 수행하는 프로그램이 저장된 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체인 프로그램 플래시 SRAM을 포함하는 것을 특징으로 하는 포함하는 제어 시스템.
   
   
   
3. 청구항 2의 제어 시스템에 있어서,
   상기 제1 구간에서는 온도를 α 간격으로 등분할하고, 이에 대응하여 교정 저항부(센서의 입력 저항 Rs(sensor) = R_i에 해당됨)의 저항 R_αm-(α-1)를 선택하고, 여기서 α= 1, 2, 4 또는 5 이고, m=1, 2, 3, …, q/α 이다. q/α가 정수가 아닐 때는 가분수를 대분수로 변환하여 얻어진 대분수의 자연수 값을 m의 최대값으로 하며,
   상기 제2 구간에서는 온도를 β 간격으로 등분할하고, 이에 대응하여 교정 저항부의 저항 R_β(p+1)를 선택하고, 여기서 β=20 또는 40, p=1, 2, 3, …200/β이고,
   제3 구간에서는 온도를 α 간격으로 등분할하고, 이에 대응하여 교정 저항부의 저항 R_{α(m+231)-(α-1)} 를 선택하고, 여기서 α= 1, 2, 4 또는 5 이고, m=1, 2, 3, …, q/α 이다. q/α가 정수가 아닐 때는 가분수를 대분수로 변환하여 얻어진 대분수의 자연수 값을 m의 최대값으로 하는 것을 특징으로 하는 제어 시스템.
   
   

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