KR101658459B1 - Dual-redundancy electro-mechanical actuator for the aircraft with torque conflict prevention function - Google Patents

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KR101658459B1 KR1020160080632A KR20160080632A KR101658459B1 KR 101658459 B1 KR101658459 B1 KR 101658459B1 KR 1020160080632 A KR1020160080632 A KR 1020160080632A KR 20160080632 A KR20160080632 A KR 20160080632A KR 101658459 B1 KR101658459 B1 KR 101658459B1
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Abstract

The present invention relates to a dual electric driving device for an airplane and, more specifically, to a dual electric driving device for an airplane which has a torque conflict function, capable of improving reliability and stability by preventing a torque conflict due to an error of each driving unit when the electric driving device rotates an output shaft by adding torque of a dual driving unit, wherein the dual electric driving device for an airplane comprises the dual electric driving unit and a dual control unit. Also, the dual electric driving device for an airplane can maintain a same driving state of each motor by sharing the each driving state of the motor through a data link connected between the each control unit. The dual electric driving device for an airplane can correct the error by measuring an installation error of components such as the motor and the output shaft and can prevent the torque conflict due to the installation error. The dual electric driving device for an airplane can prevent the torque conflict by changing a motion command by each control unit when there is doubt in which the torque conflict happens within a control precision degree of the control unit.

Description

토크충돌 방지 기능을 가지는 항공기용 이중화 전기식 구동장치{Dual-redundancy electro-mechanical actuator for the aircraft with torque conflict prevention function}Technical Field [0001] The present invention relates to a dual-redundant electro-mechanical actuator for aircraft,

본 발명은 항공기용 전기식 구동장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 이중화된 구동부와 이중화된 제어부로 구성되고, 상기 이중화된 구동부의 토크를 합산하여 출력축을 회전시킬 때, 각각의 구동부의 오차에 의한 토크 충돌을 미연에 방지함으로써, 신뢰도와 안정성을 향상시킬 수 있는 토크충돌 방지 기능을 가지는 항공기용 이중화 전기식 구동장치에 관한 기술분야이다.The present invention relates to an electric driving apparatus for an aircraft, and more particularly, it relates to an electric driving apparatus for an aircraft, which comprises a dual drive unit and a dual control unit. When the output shaft is rotated by summing the torque of the dual drive units, The present invention relates to a redundant electric driving apparatus for an aircraft having a torque collision preventing function capable of improving reliability and stability by preventing a torque collision caused by a collision with a vehicle.

일반적으로, 구동장치는 기계, 계기 등을 작동시키는 장치로서, 특히 항공기의 구동장치(Actuation System)는 항공기 날개의 조종면인 에일러론(aileron), 러더(rudder) 및 플래퍼론(flaperon) 등을 동작시키기 위해 사용되고 있으며, 주로 유압식 구동장치가 사용되고 있다.2. Description of the Related Art Generally, a driving device is a device for operating a machine, a gauge, etc., and in particular, an Actuation System of an airplane operates an aileron, a rudder, a flaperon, And a hydraulic drive system is mainly used.

상기와 같은 유압식 구동장치는 작동을 위하여, 유압유, 유압펌프, 유압탱크, 유압실린더 및 배관 등과 같은 다수의 구성품이 필요하게 되고, 따라서 비행장치의 설계시에는 이러한 구성품을 안치시킬 공간확보와 장치들의 무게에 따른 하중의 증가를 고려해야 한다.The hydraulic drive system as described above requires a number of components such as hydraulic oil, hydraulic pump, hydraulic tank, hydraulic cylinder and piping for operation. Therefore, when designing the flight apparatus, Consideration should be given to an increase in the load depending on the weight.

최근 기술이 발전함에 따라 유압식 구동장치는 미래항공기의 MEA(More Electric Aircraft)화와 중량 절감 및 시스템 신뢰도 향상에 기여할 수 있는 전기식 구동장치(Electric actuator)로 대체하여 사용되고 있으며, 특히, 전기식 구동장치는 항공기 및 무인항공기에서 각광받고 있는 실정이다.As the recent technology develops, the hydraulic drive system is replaced with an electric actuator that can contribute to the MEA (More Electric Aircraft) of the future aircraft, the weight reduction, and the system reliability improvement. In particular, Aircraft and unmanned aerial vehicles.

특히, 상기 항공기용 전기식 구동장치(EMA)는 조종면을 작동시키기 위하여 모터의 동력을 기어를 통해 출력단 또는 출력축에 전달하고, 신뢰도를 높이기 위하여 이중화된 구동부(모터, 센서, 기어류 등)와 이중화된 제어부(제어보드, 구동보드, 전원부 등)를 구성하는 방법을 사용하기도 한다.Particularly, the electric drive system (EMA) for the aircraft transmits the power of the motor to the output terminal or the output shaft through the gear to operate the steering surface, and a redundant drive unit (motor, sensor, gear, etc.) A method of configuring a control unit (a control board, a drive board, a power supply unit, etc.) is also used.

부가하여 설명하면, 상기 항공기용 전기식 구동장치는 이중화 전기식 구동장치로 구성되어 장착될 때, 속도가 빠르게 요구되는 경우와 하나의 토크만으로도 충분할 경우 차동장치로 구성하여 속도 간섭이 일어나지 않도록 하거나, 정해진 공간과 중량하에서 토크를 많이 내야하는 항공기의 경우 정격을 잡기 위해 두 개의 모터의 토크합산 방식으로 구성된다.In addition, when the electric driving apparatus for an aircraft is composed of a redundant electric driving apparatus and is installed at a high speed and when only one torque is sufficient, the electric driving apparatus may be constructed as a differential apparatus so as not to cause speed interference, In the case of an aircraft which requires a lot of torque under the weight, it is composed of the sum of the torque of two motors in order to get the rating.

항공기에 사용되는 이중화된 전기식 구동장치의 일예로, 대한민국 등록특허 제1494780호는 무인항공기의 조종면을 움직이기 위하여 제1모터와 제2모터에서 생성되는 동력을 하나의 공용기어를 통해 출력단으로 전달하는 무인항공기의 전기식 구동장치 및 그것의 제어방법에 관한 기술을 개시하고 있다.Korean Patent No. 1494780, for example, discloses a method for transmitting power generated by a first motor and a second motor through a single common gear to an output stage to move a control surface of an unmanned aerial vehicle Discloses an electric drive system for a UAV and a control method thereof.

구체적으로, 상기 등록특허는 비행과 관련된 조종신호를 수신하는 통신부, 상기 제1 및 제2 모터의 상태를 감지하여 상기 제1 및 제2 모터의 상태정보를 생성하는 감지부, 상기 조종신호와 상기 제1 및 제2 모터의 상태정보에 근거하여 상기 제1 및 제2 모터 중 적어도 하나를 제어하는 제1 제어부, 상기 통신부로부터 상기 조종신호를 수신하고, 상기 감지부로부터 상기 제1 및 제2 모터의 상태정보를 수신하는 제2 제어부 및 상기 제1 제어부에 장애가 발생하는 경우, 트리거 신호를 생성하는 트리거 신호 생성부를 포함하고, 상기 트리거 신호가 생성되면, 상기 제1 제어부는 상기 적어도 하나에 대한 제어를 중지하고, 상기 적어도 하나가 연속적으로 제어되도록 상기 제2 제어부는 수신 중이던 상기 조종신호와 상기 제1 및 제2 모터의 상태정보에 근거하여 상기 적어도 하나를 제어하는 것을 특징으로 하고 있다.Specifically, the patent includes a communication unit for receiving a control signal related to a flight, a sensing unit for sensing state of the first and second motors to generate state information of the first and second motors, A first control unit for controlling at least one of the first and second motors based on state information of the first and second motors, a control unit for receiving the control signal from the communication unit, And a trigger signal generating unit for generating a trigger signal when a failure occurs in the first control unit, wherein when the trigger signal is generated, the first control unit performs control for the at least one And the second control unit controls the first and second motors so that at least one of them is continuously controlled based on the steering signal being received and the state information of the first and second motors And it characterized in that it controls at least one group.

그러나 상기 등록특허는 제1 및 제2 모터 중 어느 하나 또는 제1 및 제2 제어부 중 어느 하나에 장애가 발생하는 경우, 장애가 발생한 구성의 작동을 정지시키고 다른 구성을 작동함으로써, 작동의 신뢰성을 향상시킬 뿐 제1 및 제2 모터의 오차에 따른 기어 등에 토크충돌이 발생하는 문제점을 해결하지 못하는 아쉬움이 있다.However, in the above-mentioned patent, when a failure occurs in any one of the first and second motors or the first and second motors, the operation of the failed configuration is stopped and the other configurations are operated to improve the reliability of the operation There is a problem that torque collision occurs in gears or the like due to errors of the first and second motors.

즉, 도면 1에 도시된 바와 같이, 토크합산 방식을 이용하는 항공기용 이중화 전기식 구동장치는 두 모터의 회전 차이에 의해 모터, 기어류에 토크충돌이 발생할 수 있는 문제점이 있다.That is, as shown in FIG. 1, there is a problem that a torque collision may occur in motors and gears due to difference in rotation between two motors in a redundant electric drive system for aircraft using a torque summing method.

상기와 같은 문제에 의해 상기 토크충돌은 구동장치 부품의 내구성을 저하시키고, 고장 발생확률을 높이기 때문에, 통상 고장이 발생할 경우를 대비하여 클러치를 장착함으로써, 고장난 부분을 차단 및 분리시키지만 부품의 추가에 따른 구동장치의 중량 증가, 제조원가 상승 등의 단점이 있다.Due to the above-mentioned problems, the torque collision lowers the durability of the drive device parts and raises the probability of occurrence of faults. Therefore, by mounting the clutch in case of a normal failure, the failed part is cut off and separated, There is a disadvantage in that the weight of the driving device is increased and the manufacturing cost is increased.

대한민국 등록특허 제1494780호Korean Patent No. 1494780 대한민국 등록특허 제0972516호Korean Patent No. 0972516

본 발명은 상술한 종래기술에 따른 문제점을 해결하고자 안출된 기술로서, 종래의 토크합산 방식을 이용하는 이중화 전기식 구동장치는 각각의 모터 회전 차이와 구성들의 실제 작동 오차 등에 의해 모터, 기어류에 토크충돌이 발생하여, 이에 대한 해결점을 각 구성의 오차를 측정하고 보정함으로써, 작동의 신뢰도와 안정성을 향상시킬 수 있는 토크충돌 방지 기능을 가지는 항공기용 이중화 전기식 구동장치를 통하여 제공하는 것을 주된 목적으로 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems of the related art, and a dual electric drive system using a conventional torque summing system has a torque collision to a motor and gears due to a difference in rotation between respective motors, And it is a main object of the present invention to provide a redundant electric drive apparatus for an aircraft having a torque collision preventive function capable of improving the reliability and stability of operation by measuring and correcting the error of each configuration .

본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자, 제1,2구동모터의 토크 합산에 의해 출력축을 회전시키는 이중화 전기식 구동장치에 있어서, 구동명령을 전달받아 제1구동모터에 동작명령을 전달하고, 제1구동모터로부터 상태정보를 전달받는 제1제어부와 구동명령을 전달받아 제2구동모터에 동작명령을 전달하고, 제2구동모터로부터 상태정보를 전달받는 제2제어부를 포함하여 구성되고, 제1,2제어부를 상호 연결시켜 제1,2구동모터 각각의 상태정보를 공유하도록 하는 데이터링크 및 제1,2제어부에 각각 설치되는 EMI필터를 더 포함하여 구성되는 토크충돌 방지 기능을 가지는 항공기용 이중화 전기식 구동장치를 제시한다.The present invention provides a redundant electric driving apparatus for rotating an output shaft by summing torque of first and second driving motors in order to realize the above-described object, and receives an operation command and transmits an operation command to the first driving motor A first controller receiving status information from the first drive motor and a second controller receiving a drive command and transferring an operation command to the second drive motor and receiving status information from the second drive motor, And an EMI filter installed in the data link and the first and second control units, respectively, for sharing the state information of the first and second drive motors by interconnecting the first and second control units, This paper presents a redundant electric drive system.

또한, 본 발명의 상기 제1,2구동모터는 각각 상태를 감지하는 제1,2모터 위치센서를 더 포함하여 구성되고, 상기 출력축은 토크를 감지하는 출력 위치센서를 더 포함하여 구성되며, 상기 출력 위치센서는 제1제어부에 연결되는 제1출력 위치센서와 제2제어부에 연결되는 제2출력 위치센서를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Further, the first and second driving motors of the present invention may further include first and second motor position sensors for sensing a state of the first and second driving motors, respectively, wherein the output shaft further comprises an output position sensor for sensing torque, The output position sensor includes a first output position sensor connected to the first control unit and a second output position sensor connected to the second control unit.

또한, 본 발명의 상기 제1,2제어부는 제1,2구동모터 각각의 상태정보를 비교한 후 각각의 동작명령을 보정하여 제1,2구동모터의 구동출력을 동일하게 유지시키는 것을 특징으로 한다.The first and second control units of the present invention compare the state information of the first and second drive motors and then correct the respective operation commands to maintain the same drive output of the first and second drive motors do.

상기와 같이 제시된 본 발명에 의한 토크충돌 방지 기능을 가지는 항공기용 이중화 전기식 구동장치는 각각의 제어부 사이에 상호 연결되는 데이터링크를 통해 각각의 모터 작동상태를 공유하여 각각의 모터 구동상태를 동일하게 유지할 수 있는 효과와, 모터와 출력축 등의 구성들의 설치 오차를 측정하여 오차를 보정함으로써, 설치 오차에 의한 토크충돌을 미연에 방지할 수 있는 효과 및 제어부의 제어 정밀도 이내에서 토크충돌이 발생할 여지가 있을 경우 각각의 제어부에서 동작명령을 변경하여 토크충돌을 미연에 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In the redundant electric drive system for an aircraft having the torque collision prevention function according to the present invention, the respective motor operation states are shared through the data links connected to each other, The effect of preventing the torque collision due to the installation error by correcting the error by measuring the installation error of the components such as the motor and the output shaft and the torque collision within the control precision of the control unit It is possible to obtain the effect of preventing the torque collision in advance by changing the operation command in each of the control units.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 이중화 전기식 구동장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 이중화 전기식 구동장치의 투시 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 이중화 전기식 구동장치의 다른 각도의 투시 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 이중화 모터의 사시도.
도 5는 종래의 이중화 전기식 구동장치의 토크충돌을 나타낸 계략도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 이중화 전기식 구동장치의 작동 흐름을 나타낸 블럭도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 이중화 전기식 구동장치의 작동 흐름을 나타낸 계략도.1 is a perspective view of a redundant electric drive apparatus according to a preferred embodiment of the present invention;
2 is a perspective view of a redundant electric drive apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of another angle perspective view of a redundant electric drive system according to a preferred embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of a redundant motor according to a preferred embodiment of the present invention.
5 is a schematic view showing a torque collision of a conventional redundant electric driving apparatus.
6 is a block diagram illustrating an operational flow of a redundant electric drive apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
7 is a schematic view showing an operational flow of a redundant electric driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명은 항공기용 전기식 구동장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게 설명하면, 구동부(모터, 센서, 기어류 등)와 제어부(제어보드, 구동보드, 전원부 등)가 이중화로 구성어 구동부의 토크 합산에 의해 출력축(100)을 회전시키는 항공기용 이중화 전기식 구동장치에 관한 것으로서, 구동부의 토크를 합산하여 출력축(100)을 회전시킬 때, 구동부와 제어부의 오차에 의한 토크충돌을 미연에 방지함으로써, 신뢰도와 안정성을 향상시킬 수 있는 토크충돌 방지 기능을 가지는 항공기용 이중화 전기식 구동장치에 관한 기술분야이다.[0001] The present invention relates to an electric driving apparatus for an aircraft, and more particularly, to an electric driving apparatus for an aircraft, in which a driving unit (motor, sensor, gear train, etc.) and a control unit (control board, driving board, The present invention relates to a redundant electric driving apparatus for an aircraft that rotates an output shaft 100 by rotating the output shaft 100 by summing the torques of the driving units and prevents torque collision due to errors between the driving unit and the control unit, The present invention relates to a redundant electric driving apparatus for an aircraft having a torque collision preventing function capable of improving stability.

상기와 같은 본 발명은 중량 절감 및 시스템 신뢰도가 높은 항공기용 이중화 전기식 구동장치로서, 항공기의 구동장치((Actuation System)에 사용되어 항공기 날개의 조종면인 에일러론(aileron), 러더(rudder) 및 플래퍼론(flaperon)(이하, '조종면'으로 통칭한다.)등을 동작시키기 위해 사용되고, 특히, 무인항공기에 더욱더 효율적으로 사용이 가능하다.As described above, the present invention provides a redundant electric driving apparatus for an aircraft having a reduced weight and a high system reliability. The present invention can be applied to an aileron, a rudder, and a flapper (hereinafter referred to as a 'control surface'), and more particularly, it can be used more efficiently for an unmanned airplane.

즉, 본 발명의 항공기용 이중화 전기식 구동장치는 무인 또는 유인 항공기의 조종면과 하우징의 외부로 돌출되어 구동모터에 의해 회전되는 출력축이 유기적으로 연결되어 상기 조종면을 회전시킨다. 한편, 본 발명은 항공기에만 국한되지 않고 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 구동장치가 사용될 수 있는 어떠한 장치에도 사용될 수 있음은 자명할 것이다.That is, in the redundant electric driving apparatus for an aircraft according to the present invention, the steering surface of an unmanned or manned aircraft and the output shaft that is protruded to the outside of the housing and rotated by the driving motor are organically connected to rotate the steering surface. It should be apparent that the present invention is not limited to an aircraft but can be used in any device in which a driving device can be used without departing from the technical idea of the present invention.

부가하여 설명하면, 종래의 항공기용 이중화 전기식 구동장치는 도 6에 도시된 바와 같이, 각각의 모터 즉, 일예로 시계방향으로 회전하는 어느 하나의 모터 A와 반시계방향으로 회전하는 어느 하나의 모터 B가 동시에 회전할 경우 각각의 모터에 구비된 기어에 의해 공용기어가 회전하여 출력축을 회전시키고, 이때, 상기 모터 A와 모터 B의 회전속도가 다를 경우 공용기어에 반력이 작용하여 토크충돌이 발생하는 문제점이 있었다.In addition, as shown in FIG. 6, a conventional redundant electric drive system for an aircraft includes a motor A, for example, a motor A rotating in a clockwise direction and a motor A rotating in a counterclockwise direction When the rotational speeds of the motors A and B are different from each other, a reaction force acts on the common gear to cause a torque collision. .

또한, 종래의 항공기용 이중화 전기식 구동장치는 상기 모터 A와 모터 B에 구비된 기어와 공용기어의 백래쉬 및 기어 탄성에 의해 토크충돌이 발생하는 문제점이 있었다.In addition, in the conventional redundant electric drive system for aircraft, torque collision occurs due to the backlash and gear elasticity of the gears provided in the motors A and B and the common gears.

상기 종래의 항공기용 이중화 전기식 구동장치는 상기와 같은 토크충돌에 의해 구동장치 부품의 내구성을 저하시키고, 고장 발생확률을 높이기 때문에, 통상 고장이 발생할 경우를 대비하여 클러치를 장착함으로써, 고장난 부분을 차단 및 분리시키지만 부품의 추가에 따른 구동장치의 중량 증가, 제조원가 상승 등의 단점이 있기 때문에, 클러치를 장착하지 않고도 신뢰도와 안정성을 향상시킬 수 있는 항공기용 이중화 전기식 구동장치가 필요한 실정이다.The conventional redundant electric drive apparatus for an aircraft reduces the durability of the drive device parts due to the torque collision as described above and raises the probability of occurrence of a failure. Therefore, by mounting the clutch in case of occurrence of a normal failure, However, there is a disadvantage in that the weight of the drive unit increases due to the addition of parts and the manufacturing cost increases. Therefore, there is a need for a redundant electric drive unit for an aircraft capable of improving reliability and stability without mounting a clutch.

즉, 본 발명은 상기와 같은 종래의 항공기용 이중화 전기식 구동장치에서 발생되는 토크충돌을 방지하기 위한 것으로서, 2채널의 구동부 및 제어부의 오차에 따른 토크충돌을 상기 오차를 보정함으로써, 작동의 신뢰도와 안정성을 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.That is, the present invention is to prevent a torque collision generated in the conventional redundant electric driving apparatus for an aircraft, and it is an object of the present invention to improve the reliability of the operation by correcting the torque collision according to the error of the two- And the stability can be improved.

상기와 같은 본 발명을 달성하기 위한 구성은 제1,2구동모터(10)(20)의 토크 합산에 의해 출력축(100)을 회전시키는 이중화 전기식 구동장치에 있어서, 구동명령을 전달받아 제1구동모터(10)에 동작명령을 전달하고, 제1구동모터(10)로부터 상태정보를 전달받는 제1제어부(30);와 구동명령을 전달받아 제2구동모터(20)에 동작명령을 전달하고, 제2구동모터(20)로부터 상태정보를 전달받는 제2제어부(40);를 포함하여 구성되고, 제1,2제어부(30)(40)를 상호 연결시켜 제1,2구동모터(10)(20) 각각의 상태정보를 공유하도록 하는 데이터링크(50); 및 제1,2제어부(30)(40)에 각각 설치되는 EMI필터;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a redundant electric driving apparatus for rotating the output shaft 100 by summing the torques of the first and second driving motors 10 and 20, A first controller 30 for transmitting an operation command to the motor 10 and receiving status information from the first drive motor 10 and an operation command to the second drive motor 20 in response to the drive command And a second control unit 40 for receiving status information from the second driving motor 20. The first and second control units 30 and 40 are connected to each other by the first and second driving motors 10 A data link (50) for sharing the status information of each of the nodes (20); And an EMI filter installed in the first and second control units 30 and 40, respectively.

또한, 본 발명의 상기 제1,2구동모터(10)(20)는 각각 상태를 감지하는 제1,2모터 위치센서(12)(22);를 더 포함하여 구성되고, 상기 출력축(100)은 토크를 감지하는 출력 위치센서(110);를 더 포함하여 구성되며, 상기 출력 위치센서(110)는 제1제어부(30)에 연결되는 제1출력 위치센서(112);와 제2제어부(40)에 연결되는 제2출력 위치센서(114);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The first and second driving motors 10 and 20 of the present invention further include first and second motor position sensors 12 and 22 for detecting states of the first and second driving motors 10 and 20. The output shaft 100, The output position sensor 110 includes a first output position sensor 112 connected to the first control unit 30 and a second output position sensor 112 connected to the second control unit 30, And a second output position sensor (114) connected to the second output position sensor (40).

또한, 본 발명의 상기 제1,2제어부(30)(40)는 제1,2구동모터(10)(20) 각각의 상태정보를 비교한 후 각각의 동작명령을 보정하여 제1,2구동모터(10)(20)의 구동출력을 동일하게 유지시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the first and second control units 30 and 40 of the present invention compare the state information of the first and second drive motors 10 and 20, respectively, So that the drive outputs of the motors 10 and 20 are kept the same.

이하, 본 발명의 실시예와 종래의 문제점을 도시한 도면 1 내지 7을 참고하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described more fully hereinafter with reference to the accompanying drawings, in which preferred embodiments of the invention are shown.

먼저, 본 발명의 항공기용 이중화 전기식 구동장치(이하, '구동장치'라 통칭한다.)는 1채널 또는 2채널의 외부 인터페이스-비행조종컴퓨터, 항공전자장비 등으로부터 항공기 즉, 비행체의 조종면 구동명령이나 구동장치의 동작 명령을 전송하고, 주로 시리얼 통신, PWM 신호, 아날로그 신호 형태 등으로 구동명령과 구동장치의 구동결과 값 등의 데이터를 주고받는 제1,2커넥터(60)(70)를 포함하여 구성된다.First, a redundant electric driving apparatus for an aircraft (hereinafter, referred to as a 'driving apparatus') of the present invention includes an external interface for one or two channels of a flight control computer, avionics equipment, And first and second connectors 60 and 70 that transmit operation commands of the drive unit and exchange data of the drive command and the drive result values of the drive unit mainly in the form of serial communication, PWM signal, analog signal, .

상기와 연관하여, 본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 제어부는 2채널 즉, 제1제어부(30)와 제2제어부(40)로 구성되고, 상기 제1제어부(30)와 제2제어부(40)는 외부 인터페이스로부터 구동명령을 전달받아 각각 제1,2구동모터(10)(20)에 동작명령을 전달하고, 제1,2구동모터(10)(20)로부터 각각 상태정보를 전달받는 것으로서, 이후에 자세히 언급될 제1,2모터 위치센서(12)(22)로부터 제1,2구동모터(10)(20)의 온도, 회전속도 등의 상태정보를 전달받고, 이후에 자세히 언급될 출력 위치센서(110)로부터 출력축(100)의 회전각도 정보 즉, 토크정보를 전달받으며, 상기 제1,2구동모터(10)(20)의 상태정보와 상기 출력축(100)의 토크정보를 전달받아 출력축(100)의 회전각을 제어하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the object of the present invention, the control unit includes two channels, that is, a first control unit 30 and a second control unit 40. The first control unit 30 and the second control unit 30 40 receives the drive command from the external interface and delivers an operation command to the first and second drive motors 10 and 20 respectively and receives status information from the first and second drive motors 10 and 20 State information such as the temperature and the rotational speed of the first and second driving motors 10 and 20 is received from the first and second motor position sensors 12 and 22 to be described in detail later, The torque information of the output shaft 100 and the torque information of the output shaft 100 from the output position sensor 110 to be output And controls the rotation angle of the output shaft (100).

아울러, 본 발명의 제1,2제어부(30)(40)는 DSP와 드라이버 및 신호 인터페이스를 각각 구비하여 외부 인터페이스의 구동명령을 전달 받아 제1,2구동모터(10)(20)에 전달하고, 제1,2모터 위치센서(12)(22)와 출력 위치센서(110)의 정보를 전달받는 것을 특징으로 한다.In addition, the first and second control units 30 and 40 of the present invention each include a DSP, a driver, and a signal interface to receive a drive command for an external interface and transfer the command to the first and second drive motors 10 and 20 The first and second motor position sensors 12 and 22, and the output position sensor 110 are received.

상기 DSP(Digital Signal Processor)는 외부 인터페이스의 데이터를 송수신하고, 위치감지기 회전각도를 센싱하여 구동장치의 모터(BLCD Motor), 즉, 제1,2구동모터(10)(20)를 회전시켜 구동명령을 추종하도록 구동제어 로직이 동작하는 소프트웨어가 탑재되는 것을 특징으로 하고, 이하, 각각을 명명할 경우 제1,2DSP라 한다.The DSP (Digital Signal Processor) transmits and receives data of the external interface, senses the rotation angle of the position sensor, and rotates the first and second driving motors 10 and 20, Software that operates the drive control logic to follow the command is mounted. Hereinafter, each of them is referred to as a first and second DSP.

상기 드라이버(Driver)는 DSP로부터 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 입력받아서 제1,2구동모터(10)(20)를 구동할 수 있는 파워를 제1,2구동모터(10)(20)의 스위칭 신호에 동기화 시켜서 공급하여 제1,2구동모터(10)(20)가 회전할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하고, 이하, 각각을 명명할 경우 제1,2드라이버라 한다.The driver receives a PWM (Pulse Width Modulation) signal from a DSP and supplies power for driving the first and second driving motors 10 and 20 to the first and second driving motors 10 and 20 The first and second driving motors 10 and 20 are rotated so that the first and second driving motors 10 and 20 can be rotated.

상기 신호 인터페이스는 제1,2모터 위치센서(12)(22)로부터 감지된 제1,2구동모터(10)(20)의 상태와 출력 위치센서(110)로부터 감지된 출력축(100)의 토크 즉, 회전각도를 각각 상태정보와 회전각도 정보로 변환하여 각각의 제1,2제어부(30)(40)의 제1,2DSP에 전달하는 것을 특징으로 하고, 이하, 각각을 명명할 경우 제1,2신호 인터페이스라 한다.The signal interface detects the state of the first and second driving motors 10 and 20 sensed from the first and second motor position sensors 12 and 22 and the torque of the output shaft 100 sensed by the output position sensor 110. [ That is, the rotation angle is converted into the state information and the rotation angle information, respectively, and is transmitted to the first and second DSPs of the first and second control units 30 and 40. Hereinafter, , 2-signal interface.

즉, 본 발명의 제1,2제어부(30)(40)로 구성되는 제어부는 2채널의 DSP와 드라이버 및 신호 인터페이스를 이용하여 각각의 제1,2구동모터(10)(20)를 제어함으로써, 신뢰도와 안정성을 더욱 향상시킬 수 있는 효과를 실현케 한다.That is, the control unit configured by the first and second control units 30 and 40 of the present invention controls each of the first and second drive motors 10 and 20 using a two-channel DSP, a driver, and a signal interface , Realizing the effect of further improving the reliability and stability.

본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 데이터링크(50)는 제1,2제어부(30)(40)를 상호 연결시켜 제1,2구동모터(10)(20) 각각의 상태정보와 출력축(100)의 토크정보를 공유하도록 하는 것으로서, 제1,2구동모터(10)(20)의 출력오차 즉, 회전속도 오차를 제1,2제어부(30)(40)에서 보정할 수 있도록 하는 효과를 실현케 한다.The data link 50 is a main component for achieving the present invention. The data link 50 interconnects the first and second control units 30 and 40 to transmit the status information of each of the first and second drive motors 10 and 20, The control unit 30 controls the first and second control units 30 and 40 so that the output errors of the first and second driving motors 10 and 20, that is, the rotational speed errors, .

본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 제1,2구동모터(10)(20)는The first and second driving motors 10 and 20, which are major components for achieving the present invention,

각각의 제1,2제어부(30)(40)의 DSP 및 드라이버를 통해 외부 인터페이스의 구동명령을 동작명령으로 전달받아 토크 합산에 의해 출력축(100)을 회전시키는 것으로서, 각각 제1,2기어(14)(24)를 구비하여 출력축(100, Output Shaft)을 회전시킨다.And receives the drive command of the external interface through the DSP and driver of each of the first and second control units 30 and 40 to rotate the output shaft 100 by torque summing, 14) 24 to rotate the output shaft (100, Output Shaft).

이때, 본 발명의 구동장치는 제1,2구동모터(10)(20)의 작동 즉, 제1,2기어(14)(24)의 회전에 따라 출력축(100)을 회전시키는 연동기어(200)를 더 포함하여 구성된다.The driving apparatus of the present invention includes an interlock gear 200 for rotating the output shaft 100 in accordance with the operation of the first and second driving motors 10 and 20 and the rotation of the first and second gears 14 and 24, ).

즉, 본 발명의 구동장치는 제1,2구동모터(10)(20)의 작동에 의해 출력축(100)을 회전시키는 기어박스(Gear Box)를 포함하여 구성되는 것으로서, 상기 기어박스에 의해 구동명령에 따라 작동되는 제1,2구동모터(10)(20)에 의해 출력축(100)이 회전된다.That is, the driving apparatus of the present invention includes a gear box that rotates the output shaft 100 by the operation of the first and second driving motors 10 and 20, and is driven by the gear box The output shaft 100 is rotated by the first and second driving motors 10 and 20 operated according to the command.

부가하여 설명하면, 상기 제1,2기어(14)(24)와 연동기어(200)는 기어박스에 위치함은 자명할 것이고, 상기 기어박스는 도면 3에 도시된 바와 같이, 구동장치가 모터, 즉, 제1,2구동모터(10)(20)의 회전속도를 감속시켜 토크로 변환되도록 하는 구성이면 어떠한 구성이어도 무방함으로 자세한 설명은 생략하도록 한다.In addition, it will be apparent that the first and second gears 14 and 24 and the interlocking gear 200 are located in the gear box, That is, the rotation speed of the first and second driving motors 10 and 20 may be reduced so as to be converted into a torque, so that any configuration may be used, and a detailed description thereof will be omitted.

상기와 연관하여, 본 발명의 제1,2구동모터(10)(20)는 각각 상태정보를 감지하는 제1,2모터 위치센서(12)(22)를 더 포함하여 구성되고, 상기 제1,2모터 위치센서(12)(22)는 제1,2구동모터(10)(20)의 상태정보인 전류, 회전속도 및 온도를 감지하여 각각의 제1,2제어부(30)(40)에 전달하는 것을 특징으로 한다.The first and second driving motors 10 and 20 of the present invention further include first and second motor position sensors 12 and 22 for sensing state information, The second motor position sensors 12 and 22 detect the currents, the rotational speeds and the temperatures of the first and second driving motors 10 and 20, To the display device.

이때, 상기 제1,2모터 위치센서(12)(22)는 제1,2구동모터(10)(20)의 상태정보 중 회전속도를 감지할 때, 회전수를 측정함으로써, 제1,2구동모터(10)(20)의 회전속도를 감지할 수 있다.The first and second motor position sensors 12 and 22 measure the rotational speed of the first and second driving motors 10 and 20 when detecting the rotational speed of the first and second driving motors 10 and 20, The rotation speed of the drive motors 10 and 20 can be sensed.

아울러, 상기 상태정보 중 제1,2구동모터(10)(20)의 온도를 감지하는 이유는 온도에 따라 제1,2구동모터(10)(20)의 작동성능이 달라지고, 전류를 감지하는 이유는 전류의 세기와 통전상태에 따라 제1,2구동모터(10)(20)의 작동성능이 달라지게 되기 때문이다.The reason for sensing the temperature of the first and second driving motors 10 and 20 among the status information is that the operating performance of the first and second driving motors 10 and 20 is changed according to the temperature, This is because the operating performance of the first and second driving motors 10 and 20 varies depending on the current intensity and the energized state.

한편, 본 발명의 구동장치는 외부와의 전기적인 인터 페이스에 의한 전자기파 간섭 및 영향성을 방지하는 EMI필터를 제1,2제어부(30)(40)에 각각 설치할 수 있고, 이하, 각각을 명명할 경우 제1,2EMI필터(80)(90)라 한다.Meanwhile, the driving apparatus of the present invention can be provided with EMI filters for preventing electromagnetic interference and influences due to an electrical interface with the outside, respectively, in the first and second control units 30 and 40, The first and second EMI filters 80 and 90 are used.

본 발명을 달성하기 위한 주요 구성요소인 출력축(100)은The output shaft 100, which is a main component for achieving the present invention,

제1,2구동모터(10)(20)의 작동에 의해 회전되는 것으로서, 제1,2구동모터(10)(20)의 구동력 즉, 출력을 제1,2기어(12)(22) 및 연동기어(200) 등으로 구성된 기어박스를 통해 전달받아 회전되고, 토크를 감지하는 출력 위치센서(110)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The driving force of the first and second driving motors 10 and 20 is transmitted to the first and second gears 12 and 22 and the first and second driving motors 10 and 20, And an output position sensor 110 for receiving and rotating through a gear box including an interlock gear 200 and sensing a torque.

이때, 상기 출력 위치센서(110)는 제1,2제어부(30)(40)에 각각 연결되는 제1,2출력 위치센서(112)(114)를 포함하여 구성되고, 상기 제1,2출력 위치센서(112)(114)는 각각 제1,2제어부(30)(40)로 출력축(100)의 회전각도 정보 즉, 토크정보를 전달하는 것을 특징으로 한다.The output position sensor 110 includes first and second output position sensors 112 and 114 connected to the first and second control units 30 and 40, The position sensors 112 and 114 transmit rotation angle information, that is, torque information, of the output shaft 100 to the first and second control units 30 and 40, respectively.

부가하여 설명하면, 상기 출력 위치센서(110)는 하나가 구비되어도 무방하나, 제1,2제어부(30)(40) 각각에 제1,2출력 위치센서(112)(114)가 연결되어 출력축(100)의 회전각도 정보를 별도로 전달받음으로써, 제1,2제어부(30)(40)의 구동출력을 비교한 후 오차를 보정할 수 있는 효과를 실현케 한다. 또한, 상기 출력 위치센서(110)는 어느 하나에 장애 또는 고장이 발생하여도 출력축(100)의 토크정보를 획득할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.The first and second output position sensors 112 and 114 may be connected to the first and second control units 30 and 40 so that the output position sensor The rotation angle information of the first and second control units 30 and 40 is received separately, thereby realizing the effect of correcting the error after comparing the drive outputs of the first and second control units 30 and 40. [ Also, the output position sensor 110 can acquire the torque information of the output shaft 100 even if a failure or a failure occurs in any one of the output position sensors 110.

이하, 토크충돌 발생예와 이를 보정하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an example of occurrence of a torque collision and a preferred embodiment of the present invention for correcting it will be described in detail as follows.

먼저, 출력축(100)을 '5도' 회전시키기 위해 외부 인터페이스에서 구동명령이 제1,2제어부(30)(40)에 전달되었을 때, 출력축(100)을 '5도' 회전시키기 위한 제1,2구동모터(10)(20) 각각의 바람직한 회전수는 '10회'라고 가정하고, 제1,2구동모터(10)(20)를 각각 '10회' 회전시키기 위한 제1,2제어부(30)(40)의 동작명령이 '10'이라 가정한다.First, when a drive command is transmitted from the external interface to the first and second control units 30 and 40 to rotate the output shaft 100 by 5 degrees, The first and second driving motors 10 and 20 are assumed to be '10 times', and the first and second control motors 10 and 20 for rotating the first and second driving motors 10 and 20' (30) and (40) is " 10 ".

이때, 토크충돌이 발생할 수 있는 원인 중 하나인 제1,2구동모터(10)(20)간의 회전속도 차이에 의해 제1,2기어(14)(24)와 연동기어(200) 사이에 반력이 작용될 수 있다.At this time, a reaction force between the first and second gears 14 and 24 and the interlocking gear 200 due to the rotational speed difference between the first and second driving motors 10 and 20, Lt; / RTI >

부가하여 설명하면, 제1,2구동모터(10)(20)간의 회전속도 차이가 발생되는 원인은 첫째, 제1,2구동모터(10)(20) 자체의 성능에 따른 회전속도 차이가 발생할 수 있고, 둘째, 제1,2구동모터(10)(20)에 전달되는 제1,2제어부(30)(40)의 동일한 동작명령에 대해 제1,2구동모터(10)(20)의 회전속도 차이가 발생할 수 있으며, 셋째, 제1,2구동모터(10)(20)의 회전수를 감지하는 제1,2모터 위치센서(12)(22)의 측정오차에 의해 제1,2제어부(30)(40)에서 서로 다른 동작명령을 전달함으로써, 제1,2구동모터(10)(20)의 회전속도 차이가 발생할 수 있을 뿐만 아니라 넷째, 제1,2출력 위치센서(112)(114)의 측정오차에 의해 제1,2제어부(30)(40)에서 서로 다른 동작명령을 전달함으로써, 제1,2구동모터(10)의 회전속도 차이가 발생할 수 있다.In addition, the cause of the rotational speed difference between the first and second driving motors 10 and 20 is as follows. First, there is a difference in rotational speed between the first and second driving motors 10 and 20 The second and third driving motors 10 and 20 are controlled by the first and second driving motors 10 and 20 in response to the same operation command of the first and second control units 30 and 40 transmitted to the first and second driving motors 10 and 20, The first and second motor position sensors 12 and 22 senses the rotational speed of the first and second driving motors 10 and 20, The control unit 30 or 40 transmits different operation commands to the first and second driving motors 10 and 20 as well as the rotation speed difference of the first and second driving motors 10 and 20, The rotational speed difference of the first and second driving motors 10 may be generated by transmitting different operation commands from the first and second control units 30 and 40 due to the measurement error of the first and second driving motors 114 and 114.

상기와 같은 토크충돌이 발생할 수 있는 원인 중 제1,2구동모터(10)(20)간의 회전속도 차이를 보정하기 위한 본 발명의 구동장치는 제1,2제어부(30)(40)에서 제1,2구동모터(10)(20) 각각의 상태정보를 비교한 후 각각의 동작명령을 보정하고, 출력 위치센서(110)로부터 출력축(100)의 토크정보를 전달받아 제1,2구동모터(10)(20) 각각의 상태정보와 비교한 후 각각의 동작명령을 보정하는 것을 특징으로 한다.The driving apparatus of the present invention for correcting the rotational speed difference between the first and second driving motors 10 and 20 among the causes of the torque collision as described above may be applied to the first and second control units 30 and 40 The first and second driving motors 10 and 20 are compared with each other and then the respective operation commands are corrected and the torque information of the output shaft 100 is received from the output position sensor 110, (10) and (20), and then corrects each operation command.

보다 상세하게 설명하면, 제1,2구동모터(10)(20) 자체의 성능에 따른 회전속도 차이가 발생하는 경우는 제1,2제어부(30)(40)에서 전달한 동작명령이 '10'일 때, 제1,2모터 위치센서(12)(22)로부터 전달받은 제1,2구동모터(10)(20)의 회전수가 각각 '10회'와 '9회'라고 가정하면, 제1,2제어부(30)(40)는 전달받은 회전수를 비교하여 '1회'의 오차를 보정하게 된다.More specifically, when there is a rotational speed difference according to the performance of the first and second driving motors 10 and 20, the operation command transmitted from the first and second controllers 30 and 40 is '10' Assuming that the revolutions of the first and second driving motors 10 and 20 received from the first and second motor position sensors 12 and 22 are '10 times' and '9 times', respectively, , And the two controllers 30 and 40 compare the received rotation speed to correct the error of 'one time'.

즉, 상기 '1회'의 오차 보정은 제1제어부(30)가 제1구동모터(10)에 전달하는 동작명령을 '9'로 보정하거나, 제2제어부(40)가 제2구동모터(20)에 전달하는 동작명령을 '11'로 보정하는 것 중 어느 하나가 선택적으로 보정될 수 있고, 이러한 보정방법의 선택은 당업자의 판단에 의해 이루어질 수 있도록 프로그램되는 것이 바람직하다.That is, the 'one time' error correction is performed by correcting the operation command transmitted to the first driving motor 10 by the first control unit 30 to '9' or by the second control unit 40 20 to be "11" can be selectively corrected, and the selection of such a correction method is preferably programmed so that it can be done by a person skilled in the art.

아울러, 제1,2구동모터(10)(20)에 전달되는 제1,2제어부(30)(40)의 동일한 동작명령에 대해 제1,2구동모터(10)(20)의 회전속도 차이가 발생하는 경우도 상기와 동일하게 제1,2모터 위치센서(12)(22)로부터 전달받은 제1,2구동모터(10)(20)의 회전수를 제1,2제어부(30)(40)에서 비교한 후 동작명령을 보정함으로써 토크충돌을 방지할 수 있다.When the first and second control units 30 and 40 transmit the same operation command to the first and second drive motors 10 and 20 in response to the rotational speed difference of the first and second drive motors 10 and 20, The rotation speed of the first and second driving motors 10 and 20 transmitted from the first and second motor position sensors 12 and 22 is controlled by the first and second control units 30 and 30, 40), the torque command can be corrected to prevent the torque collision.

또한, 제1,2구동모터(10)(20)의 회전수를 감지하는 제1,2모터 위치센서(12)(22)의 측정오차에 의해 제1,2제어부(30)(40)에서 서로 다른 동작명령을 전달하는 경우는 최초 제1,2모터 위치센서(12)(22)의 설치시 발생되는 오차가 원인이기 때문에 설치 후 제1,2제어부(30)(40)에서 각각의 제1,2모터 위치센서(12)(22)의 교정(Calivration)을 통해 오차를 보정하는 것을 특징으로 한다.The first and second control units 30 and 40 are controlled by the measurement errors of the first and second motor position sensors 12 and 22 that detect the rotation speed of the first and second drive motors 10 and 20, In the case of transmitting different operation commands, it is an error generated when the first and second motor position sensors 12 and 22 are installed. Therefore, the first and second control units 30 and 40, And corrects the error by calibrating the first and second motor position sensors 12 and 22.

이때, 출력축(100)의 회전각 즉, 토크를 감지하는 제1,2출력 위치센서(112)(114)의 측정오차에 의해 제1,2제어부(30)(40)에서 서로 다른 동작명령을 전달하는 경우 또한, 최초 제1,2출력 위치센서(112)(114)의 설치시 발생되는 오차가 원인이기 때문에 설치 후 제1,2제어부(30)(40)에서 각각의 제1,2출력 위치센서(112)(114)의 교정을 통해 오차를 보정하는 것을 특징으로 한다.At this time, the first and second control units 30 and 40 generate different operation commands by the measurement errors of the first and second output position sensors 112 and 114 that sense the rotation angle of the output shaft 100, that is, The first and second output position sensors 112 and 114 are installed in the first and second control units 30 and 40. Therefore, And corrects the error through the calibration of the position sensors 112 and 114. FIG.

상기와 연관하여, 본 발명의 제1,2제어부(30)(40)는 제1,2모터 위치센서(12)(22)로부터 전달받은 제1,2구동모터(10)(20) 각각의 상태정보를 이용하여 제1,2기어(14)(24)와 연동기어(200) 간에 발생하는 기어 백래쉬 및 탄성에 의한 토크충돌을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.The first and second control units 30 and 40 of the present invention can control the driving of the first and second driving motors 10 and 20 received from the first and second motor position sensors 12 and 22, It is possible to prevent torque collision due to gear backlash and elasticity occurring between the first and second gears 14 and 24 and the interlocking gear 200 using state information.

보다 상세하게 설명하면, 본 발명의 제1,2제어부(30)(40)는 제1,2구동모터(10)(20)의 제1,2기어(14)(24)에 연동기어(200)가 설치되기 전에 제1,2모터 위치센서(12)(22)에 의해 제1,2구동모터(10)(20)의 구동상태를 동일하게 보정한 후 제1,2기어(14)(24)에 연동기어(200)를 설치하여 다시 제1,2구동모터(10)(20)의 상태정보를 측정하여 기어 백래쉬 및 탄성에 의한 제1,2구동모터(10)(20)의 회전속도 차이를 확인하고 보정함으로써, 기어 백래쉬 및 탄성에 의한 토크충돌을 미연에 방지할 수 있다.The first and second control units 30 and 40 of the present invention are connected to the first and second gears 14 and 24 of the first and second drive motors 10 and 20, The driving state of the first and second driving motors 10 and 20 is corrected by the first and second motor position sensors 12 and 22 in the same manner and then the first and second gears 14 and 16 The interlock gear 200 is installed on the first and second drive motors 10 and 20 and the state information of the first and second drive motors 10 and 20 is measured to detect the rotation of the first and second drive motors 10 and 20 due to gear backlash and elasticity By checking and correcting the speed difference, torque collision due to gear backlash and elasticity can be prevented in advance.

또한, 본 발명의 구동장치는 제어정밀도 이내에서 토크충돌이 발생할 여지가 있을 경우 즉, 온도에 따른 제1,2구동모터(10)(20)의 회전속도 차이가 발생할 여지가 있어나, 온도에 따른 기어 백래쉬 및 탄성 요소의 특성이 변화되어 토크충돌이 발생할 여지가 있을 경우 제1,2제어부(30)(40)는 제1,2모터 위치센서(10)(20)와 출력 위치센서(110)로부터 전달되는 상태정보와 토크정보를 비교하여 동작명령을 보정하는 것을 특징으로 한다.Further, in the driving apparatus of the present invention, when there is a possibility of torque collision within the control precision, that is, there is a possibility that the difference in rotational speed of the first and second driving motors 10 and 20 may occur depending on the temperature, The first and second control units 30 and 40 may control the first and second motor position sensors 10 and 20 and the output position sensor 110 And corrects the operation command by comparing the torque information with the state information.

종합하여 설명하면, 본 발명의 구동장치는 제1,2구동모터(10)(20)를 포함하여 구성되는 2채널의 구동부와 상기 2채널의 구동부를 각각 제어하는 제1,2제어부(20)(30)를 포함하여 구성되는 2채널의 제어부와 상기 제1,2구동모터(10)(20)의 상태정보를 감지하는 제1,2모터 위치센서(12)(22) 및 출력축(100)의 회적각 즉, 토크정보를 감지하는 제1,2출력 위치센서(112)(114)를 포함하여 구성되는 2채널의 출력 위치센서(110)를 포함하여 구성됨으로써, 제1,2구동모터(10)(20)의 구동출력 오차 즉, 제1,2구동모터(10)(20)간의 회전속도 차이를 동일하도록 보정하여 토크충돌을 미연에 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.The driving apparatus of the present invention includes a first driving unit 20 including first and second driving motors 10 and 20, first and second control units 20 for controlling the two-channel driving unit, A first and second motor position sensors 12 and 22 for sensing the state information of the first and second driving motors 10 and 20, And an output position sensor 110 for detecting a torque of the first and second driving motors 112 and 114. The first and second output position sensors 112 and 114 detect the torque, 10) 20, that is, the rotational speed difference between the first and second driving motors 10, 20 is made equal to each other, so that the torque collision can be prevented in advance.

또한, 본 발명의 구동장치는 상기 구동부와 제어부가 이중화로 구성됨에 따라 작동 신뢰도와 안정성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 이중화로 구성된 구성 중 어느 하나에 에러 또는 고장이 발생할 경우 에러 또는 고장이 발생되지 않은 구성에 의해 토크충돌을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 작동이 가능함은 자명할 것이다.In addition, since the driving unit and the control unit are configured in a redundant manner, the driving apparatus of the present invention not only improves operational reliability and stability but also causes an error or a failure to occur in any of the redundant configurations It will be obvious that not only can the torque collision be minimized by the configuration but also the operation is possible.

상기는 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It is possible to carry out various changes in the present invention.

10 : 제1구동모터 12 : 제1모터 위치센서
14 : 제1기어 20 : 제2구동모터
22 : 제2모터 위치센서 24 : 제2기어
30 : 제1제어부 40 : 제2제어부
50 : 데이터링크 60 : 제1커넥터
70 : 제2커넥터 80 : 제1EMI필터
90 : 제2EMI필터 100 : 출력축
110 : 출력 위치센서 112 : 제1출력 위치센서
114 : 제2출력 위치센서 200 : 연동기어10: first drive motor 12: first motor position sensor
14: first gear 20: second drive motor
22: second motor position sensor 24: second gear
30: first control unit 40: second control unit
50: data link 60: first connector
70: second connector 80: first EMI filter
90: second EMI filter 100: output shaft
110: output position sensor 112: first output position sensor
114: second output position sensor 200: interlocking gear

Claims (7)

제1,2구동모터(10)(20)의 토크 합산에 의해 출력축(100)을 회전시키는 이중화 전기식 구동장치에 있어서,
구동명령을 전달받아 제1구동모터(10)에 동작명령을 전달하고, 제1구동모터(10)로부터 상태정보를 전달받는 제1제어부(30);와
구동명령을 전달받아 제2구동모터(20)에 동작명령을 전달하고, 제2구동모터(20)로부터 상태정보를 전달받는 제2제어부(40);를 포함하여 구성되고,
상기 제1,2제어부(30)(40)는
제1,2구동모터(10)(20) 각각의 상태정보를 비교한 후 각각의 동작명령을 보정하여 제1,2구동모터(10)(20)의 구동출력을 동일하게 유지시키는 것을 특징으로 하는 토크충돌 방지 기능을 가지는 항공기용 이중화 전기식 구동장치.
In a dual-phase electric drive system for rotating an output shaft (100) by torque summing of first and second drive motors (10) and (20)
A first controller 30 which receives a drive command and transmits an operation command to the first drive motor 10 and receives status information from the first drive motor 10;
And a second controller (40) which receives a drive command and transmits an operation command to the second drive motor (20) and receives status information from the second drive motor (20)
The first and second control units 30 and 40
The first and second driving motors 10 and 20 are compared with each other and then the operation commands of the first and second driving motors 10 and 20 are corrected to maintain the same driving output of the first and second driving motors 10 and 20. [ A redundant electric drive system for an aircraft having a torque collision prevention function.
제1항에 있어서,
상기 이중화 전기식 구동장치는
제1,2제어부(30)(40)를 상호 연결시켜 제1,2구동모터(10)(20) 각각의 상태정보를 공유하도록 하는 데이터링크(50);를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 토크충돌 방지 기능을 가지는 항공기용 이중화 전기식 구동장치.
The method according to claim 1,
The redundant electric drive apparatus
And a data link 50 for interconnecting the first and second control units 30 and 40 to share status information of the first and second drive motors 10 and 20, A redundant electric drive system for an aircraft having a torque collision prevention function.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1,2구동모터(10)(20)는
각각 상태를 감지하는 제1,2모터 위치센서(12)(22);를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 토크충돌 방지 기능을 가지는 항공기용 이중화 전기식 구동장치.
The method according to claim 1,
The first and second driving motors 10 and 20
And a first and a second motor position sensors (12, 22) for detecting a state of each of the first and second motor position sensors.
제1항에 있어서,
상기 출력축(100)은
토크를 감지하는 출력 위치센서(110);를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 토크충돌 방지 기능을 가지는 항공기용 이중화 전기식 구동장치.
The method according to claim 1,
The output shaft (100)
And an output position sensor (110) for detecting a torque of the electric motor.
제5항에 있어서,
상기 출력 위치센서(110)는
제1제어부(30)에 연결되는 제1출력 위치센서(112);와
제2제어부(40)에 연결되는 제2출력 위치센서(114);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 토크충돌 방지 기능을 가지는 항공기용 이중화 전기식 구동장치.
6. The method of claim 5,
The output position sensor 110
A first output position sensor 112 connected to the first control unit 30;
And a second output position sensor (114) connected to the second control unit (40). ≪ RTI ID = 0.0 > [10] < / RTI >
제1항에 있어서,
상기 항공기용 이중화 전기식 구동장치는
제1,2제어부(30)(40)에 각각 설치되는 EMI필터;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 토크충돌 방지 기능을 가지는 항공기용 이중화 전기식 구동장치.
The method according to claim 1,
The aircraft redundant electric drive system
And an EMI filter installed in the first and second control units 30 and 40, respectively, for preventing a torque collision.
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