KR101672774B1 - Synchronous servo motor which can easily determine initial position and door control method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 서보 모터에 관한 것으로서, 구체적으로는 제조비용을 절감하면서도 전원을 새로 공급할 때 자극의 초기위치를 간편하고 정확하게 결정할 수 있는 동기식 서보모터와 이를 이용하여 도어의 동작을 제어하는 방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a synchronous servomotor capable of easily and accurately determining an initial position of a stimulus when a power supply is newly supplied while reducing manufacturing costs, and a method of controlling operation of a door using the same .
일반적으로 AC모터는 동작원리에 따라 영구자석을 사용하지 않는 유도식 모터(Induction Motor)와, 고정자에 코일이 권선되고 회전자에 영구자석이 장착된 동기식 모터(PMSM, Permanent Magnet Synchronous Motor)로 구분된다. Generally, an AC motor is divided into an induction motor which does not use a permanent magnet according to the principle of operation, and a permanent magnet synchronous motor (PMSM) in which a coil is wound on a stator and a permanent magnet is mounted on the rotor do.
이 중에서 동기식 모터는 PM(Permanent Magnet) 모터라고도 하며, 회전자의 표면에 영구자석을 부착한 SPM(Surface Permanent Magnet) 모터와 회전자의 내부에 영구자석을 매입한 IPM(Interior Permanent Magnet) 모터로 분류된다.Among these, synchronous motors are also referred to as PM (permanent magnet) motors. They are SPM (Surface Permanent Magnet) motors in which permanent magnets are attached to the surface of the rotor and IPM (Interior Permanent Magnet) motors in which permanent magnets are embedded in the rotors .
유도식 모터와 동기식 모터를 대비하면, 유도식 모터는 가격이 저렴해서 널리 사용되기는 하지만 부피가 크고 전력효율이 낮은 단점이 있고, 동기식 모터는 유도식 모터에 비하여 전력효율이 높고 소형화, 경량화가 가능한 장점이 있으나 유도식 모터에 비하여 가격이 비싼 단점이 있다.Compared to induction type motors and synchronous type motors, induction type motors are widely used because they are inexpensive. However, they are bulky and have low power efficiency. Synchronous type motors have higher power efficiency, smaller size and lighter weight than induction type motors. However, there is a disadvantage that the cost is higher than that of an induction motor.
한편 서보모터는 정밀제어를 위하여 모터 회전축의 단부에 엔코더를 설치하여 회전축의 위치, 속도 등을 검출하고 검출값과 목표값을 대비하여 모터의 동작을 제어하는 것으로서, DC서보보터, 유도식 서보모터, 동기식 서보모터 등으로 분류된다.On the other hand, the servo motor controls the operation of the motor by detecting the position, speed, etc. of the rotating shaft by setting the encoder at the end of the motor rotating shaft for precise control and comparing the detected value with the target value. The DC servomotor, Motors, and synchronous servomotors.
엔코더의 종류는 절대형(absolute)과 증분형(incremental)으로 구분되는데, 절대형 엔코더는 회전축의 절대위치를 언제든지 파악할 수 있는 장점이 있으나 가격이 비싸고 구조상 소형화가 어렵기 때문에 대부분의 서보모터에는 증분형 엔코더가 주로 사용되고 있다.The type of encoder is divided into absolute and incremental. Absolute encoders have the advantage of being able to grasp the absolute position of the rotary axis at any time, but since they are expensive and difficult to miniaturize in structure, most servo motors have incremental Type encoders are mainly used.
그런데 증분형 엔코더는 구조가 간단하고 가격이 저렴하지만 전원을 새로 투입할 때 기준 위치를 알 수 없기 때문에 제조과정에서 엔코더와 모터의 회전축을 정확하게 정렬시켜야 한다.However, incremental encoders are simple in structure and inexpensive, but since the reference position is not known when the power supply is turned on, it is necessary to accurately align the rotation axis of the encoder and the motor in the manufacturing process.
일반적으로 동기식 서보모터에 사용되는 증분형 엔코더는, 모터 회전축의 회전이 검출되면 도 1에 예시한 바와 같이 A, B, Z, u, v, w의 엔코더 신호를 생성하여 모터제어부로 전송하며, 각 신호의 반전신호(A-, B-, Z-, u-, v-, w-)신호를 함께 생성하여 모터제어부로 송출할 수도 있다.Generally, the incremental encoder used in the synchronous servomotor generates encoder signals of A, B, Z, u, v, and w as shown in FIG. 1 when the rotation of the motor rotation axis is detected, (A-, B-, Z-, u-, v-, w-) signals of the respective signals may be generated together and transmitted to the motor control unit.
엔코더 신호 중에서 A, B, Z 신호는 회전축이 회전할 때 회전축의 위치와 속도를 검출하기 위한 것으로서, 도 1에 나타낸 바와 같이, A, B 신호는 서로 일정한 위상차를 가지면서 각각 1회전(360도) 마다 수백 내지 수천 회 발생하는 펄스신호이고, Z 신호는 1회전당 1회 발생하는 펄스신호이다.Among the encoder signals, the signals A, B and Z are for detecting the position and speed of the rotary shaft when the rotary shaft rotates. As shown in FIG. 1, the signals A and B have a constant phase difference from each other, ), And the Z signal is a pulse signal that occurs once per rotation.
u, v, w 신호는 모터 자극의 위치를 검출하기 위한 것으로서, 도 1에 나타낸 바와 같이 서로 일정한 위상차를 가지면서 1회전당 설정된 회수의 펄스를 포함한다.The u, v, and w signals are used to detect the position of the motor stimulus. As shown in FIG. 1, the u, v, w signals include a predetermined number of pulses per rotation while having a constant phase difference from each other.
u, v, w 신호의 1회전당 펄스 수는 회전자의 주변에 배치된 자극의 개수를 고려하여 결정된다. 이하 본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여 모터 회전축의 1회전당 n개 펄스의 u, v, w 신호를 생성하는 엔코더를 n펄스 엔코더로 정의하기로 한다. The number of pulses per rotation of the u, v, w signal is determined in consideration of the number of magnetic poles arranged around the rotor. Hereinafter, for convenience of description, an encoder for generating u, v, w signals of n pulses per rotation of the motor rotation axis will be defined as an n pulse encoder.
일반적으로 자극 개수가 m개이면 m펄스 엔코더 또는 m/2 펄스 엔코더를 사용하는데, 이렇게 하면 각 자극의 회전각과 u, v, w 신호의 펄스주기를 동기시킬 수 있고, 자극 위치와 동기시켜 U상, V상 및 W상 코일에 전류를 공급할 수 있기 때문이다. In general, if the number of stimulation is m, m pulse encoder or m / 2 pulse encoder is used. In this case, the rotation angle of each stimulus and the pulse period of u, v and w signals can be synchronized, , V-phase, and W-phase coils.
예를 들어 3상 16극 동기식 서보모터에 8펄스 엔코더를 사용하였다면, 도 2에 나타낸 바와 같이, u상 신호의 펄스는 회전축이 45도 회전할 때마다 한번씩 발생하며 각 펄스는 회전축이 22.5도 회전하는 동안 유지된다. 이때 u, v, w신호는 서로 15도의 위상차를 가진다. For example, if an 8-pulse encoder is used for a 3-phase 16-pole synchronous servomotor, as shown in FIG. 2, the pulse of the u-phase signal is generated once every 45 degrees of the rotation axis and each pulse is rotated 22.5 degrees Lt; / RTI > At this time, u, v, w signals have a phase difference of 15 degrees with each other.
이 경우 모터의 자극이 16개 이므로 각 자극 중심 사이의 간격도 22.5도 이며, 회전축과 엔코더가 기구적으로 정확히 정렬되어 있다면 회전축의 회전에 의해 자극이 22.5도 이동할 때마다 u상 신호의 펄스도 이에 동기되어 온/오프되며, 이를 통해 자극의 위치에 동기시켜 모터 코일에 U상, V상, W상 전류를 인가하는 것이 가능해진다. 또한 전원이 끊어졌다가 다시 공급되는 경우에도 자극의 초기위치를 판단할 필요도 없다.In this case, since the number of magnetic poles of the motor is 16, the interval between the centers of the magnetic poles is 22.5 degrees. If the rotation axis and the encoder are mechanically aligned correctly, every time the magnetic pole moves 22.5 degrees by the rotation of the rotation axis, And it is possible to apply the U-phase, V-phase, and W-phase currents to the motor coil in synchronization with the position of the magnetic pole. It is also not necessary to determine the initial position of the stimulus even when the power is turned off and then back on.
이와 같이 모터 자극의 개수가 m개일 때, m펄스 엔코더 또는 m/2 펄스 엔코더를 사용하면 마치 절대형 엔코더 처럼 전원투입시에 자극의 초기위치를 판단할 필요가 없는 장점이 있으나, 증분형 엔코더의 경우 u, v, w신호의 펄스 수가 많을수록 가격이 비싼 단점이 있다. As described above, when the number of motor stimulation is m, it is advantageous to use the m-2 pulse encoder or the m / 2 pulse encoder so that it is not necessary to determine the initial position of the stimulus when the power is turned on like an absolute encoder. However, In this case, the more the number of pulses of u, v, w signal is, the more expensive it is.
그렇다고 해서 펄스 수가 더 작은 엔코더, 즉, 1 회전당 펄스가 m/2 회 미만인 엔코더를 사용하면 자극 위치를 제대로 검출할 수 없기 때문에 모터 제어가 사실상 불가능한 문제가 있다.However, if an encoder having a smaller number of pulses, that is, an encoder having less than m / 2 pulses per rotation, is used, the motor position can not be correctly detected.
예를 들어 3상 16극 동기식 서보모터에 4펄스 엔코더를 사용하면, 도 3에 나타낸 바와 같이, u상 신호의 펄스는 회전축이 90도 회전할 때마다 한번씩 발생하고 각 펄스는 회전축이 45도 회전하는 동안 유지된다. For example, if a 4-pulse encoder is used for a 3-phase 16-pole synchronous servomotor, as shown in FIG. 3, the pulse of the u-phase signal is generated once every rotation of the rotation axis by 90 degrees and each pulse is rotated by 45 Lt; / RTI >
그런데 16극 모터의 자극은 22.5도 마다 배치되므로 회전축의 회전에 의해 자극이 22.5도 이동해도 u상 신호의 펄스는 그대로 유지되며 따라서 자극의 위치에 동기시켜 각 코일에 U상, V상, W상 전류를 인가하는 것이 불가능하고, 자극의 위치를 이용한 속도제어, 방향제어도 불가능하다.However, since the excitation of the 16-pole motor is arranged every 22.5 degrees, the pulse of the u-phase signal remains unchanged even if the magnetic pole moves by 22.5 degrees due to the rotation of the rotation axis. Thus, the U-, V-, and W- It is impossible to apply current, and velocity control and direction control using the position of the magnetic pole are also impossible.
이러한 이유로 최근 펄스 수가 작은 저가의 엔코더를 사용하여 동기식 서보모터를 구현할 수 있는 새로운 기술에 대한 요구가 커지고 있는 실정이다.For this reason, there is a growing demand for a new technique for implementing a synchronous servomotor using a low-cost encoder having a small number of pulses.
본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 자극 수에 구애되지 않고 저가의 엔코더를 사용함으로써 동기식 서보모터의 제조비용을 절감하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to reduce the manufacturing cost of a synchronous servomotor by using a low-cost encoder regardless of the number of poles.
또한 크고 무거우면서도 정밀제어가 어려운 종래의 유도식 모터를 대체할 수 있는 소형, 경량의 동기식 서보모터를 제공하는데 그 목적이 있다.It is also an object of the present invention to provide a compact and lightweight synchronous servomotor capable of replacing a conventional induction motor which is large, heavy, and difficult to precisely control.
또한 엘리베이터 도어, 자동 도어 등의 동력원으로 사용할 수 있는 동기식 서보모터를 제공하는데 그 목적이 있다.It is also an object of the present invention to provide a synchronous servo motor that can be used as a power source for elevator doors and automatic doors.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 양상은, 회전자에 m개의 자극이 설치된 모터부; 상기 모터부의 회전축에 결합되고, 1회전당 펄스 수가 1회 이상 m/2 회 미만이면서 m의 약수인 자극 검출용 u, v, w 신호를 생성하는 증분형 엔코더; 전력이 새로 공급되는 경우에 상기 증분형 엔코더로부터 u, v, 또는 w 신호가 최초 수신되는 위치를 u, v, 또는 w 신호에 대응하는 자극의 초기위치로 결정하는 초기위치결정수단을 포함하는 동기식 서보모터를 제공한다.In order to achieve the above object, one aspect of the present invention provides a motor comprising: a motor having a rotor with m poles; An incremental encoder coupled to a rotation axis of the motor unit and generating a u, v, w signal for detecting a magnetic pole, the number of pulses per rotation being one or more and less than m / 2 times and being a divisor of m; And initial position determining means for determining a position at which the u, v, or w signal is initially received from the incremental encoder as an initial position of a stimulus corresponding to the u, v, or w signal when power is newly supplied, Servo motor is provided.
상기 동기식 서보모터에서, 상기 회전자에 설치된 자극은 16개이고, 상기 증분형 엔코더의 u, v, w 신호의 1회전당 펄스 수는 2개 또는 4개일 수 있다.In the synchronous servomotor, there are 16 magnetic poles provided in the rotor, and the number of pulses per one rotation of the u, v, w signals of the incremental encoder may be two or four.
본 발명의 다른 양상은, 회전자에 m개의 자극이 설치된 모터부와, 상기 모터부의 회전축에 결합되고, 1회전당 펄스 수가 1회 이상 m/2 회 미만이면서 m의 약수인 자극 검출용 u, v, w 신호를 생성하는 증분형 엔코더와, 상기 증분형 엔코더의 신호를 이용하여 상기 모터부를 제어하는 모터제어부를 포함하는 동기식 서보모터에서 전력이 새로 공급될 때 자극의 초기위치를 결정하는 방법에 있어서, 상기 모터제어부가 상기 모터부로 전력을 공급하여 기동시키는 단계; 상기 모터제어부가 상기 증분형 엔코더로부터 u, v, 또는 w 신호를 수신하는 단계; 상기 모터제어부가 u, v, 또는 w 신호가 최초 수신되는 위치를 u, v, 또는 w 신호에 대응하는 자극의 초기위치로 결정하는 단계를 포함하는 동기식 서보모터에서 초기위치를 결정하는 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a magnetic sensor comprising: a motor section having m poles arranged in a rotor; a magnetic pole for detecting a magnetic pole of u, which is coupled to a rotating shaft of the motor section and has a number of pulses per one revolution of less than m / a method for determining an initial position of a stimulus when a power is newly supplied in a synchronous servo motor including an incremental encoder for generating a v, w signal and a motor control unit for controlling the motor unit using the signal of the incremental encoder Wherein the motor control unit supplies power to the motor unit to start the motor unit; The motor control receiving a u, v, or w signal from the incremental encoder; Wherein the motor control unit determines a position at which the u, v, or w signal is first received as an initial position of a stimulus corresponding to the u, v, or w signal, and provides a method for determining an initial position in the synchronous servomotor do.
본 발명의 또 다른 양상은, 회전자에 m개의 자극이 설치된 모터부와, 상기 모터부의 회전축에 결합되고, 1회전당 펄스 수가 1회 이상 m/2 회 미만이면서 m의 약수인 자극 검출용 u, v, w 신호를 생성하는 증분형 엔코더와, 전력이 새로 공급되는 경우에 상기 증분형 엔코더로부터 u, v, 또는 w 신호가 최초 수신되는 위치를 u, v, 또는 w 신호에 대응하는 자극의 초기위치로 결정하는 초기위치결정수단을 포함하는 동기식 서보모터; 상기 모터부의 회전력을 전달하는 동력전달수단; 상기 동력전달수단에 연결된 도어를 포함하는 도어 시스템을 제공한다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a motor control apparatus comprising: a motor section having m poles arranged in a rotor; a motor coupled to a rotating shaft of the motor section and having a number of pulses per one revolution of less than m / v, or w signal from the incremental encoder when the power is newly supplied, and an incremental encoder that generates the position of the stimulus corresponding to the u, v, or w signal A synchronous servo motor including initial position determining means for determining an initial position; Power transmission means for transmitting a rotational force of the motor unit; And a door connected to the power transmission means.
상기 도어 시스템은 상기 도어의 상단을 지지하면서 상기 도어의 이동을 가이드하는 가이드프레임을 포함하고, 상기 동기식 서보모터와 상기 동력전달수단은 상기 가이드프레임의 내부에 설치될 수 있다.The door system includes a guide frame for guiding movement of the door while supporting an upper end of the door, and the synchronous servomotor and the power transmitting means may be installed inside the guide frame.
본 발명의 또 다른 양상은, 회전자에 m개의 자극이 설치된 모터부와, 상기 모터부의 회전축에 결합되고, 1회전당 펄스 수가 1회 이상 m/2 회 미만이면서 m의 약수인 자극 검출용 u, v, w 신호를 생성하는 증분형 엔코더와, 상기 증분형 엔코더의 신호를 이용하여 상기 모터부를 제어하는 모터제어부를 포함하는 동기식 서보모터와, 상기 모터부의 회전력을 전달하는 동력전달수단과, 상기 동력전달수단에 연결된 도어를 포함하는 도어 시스템에서 전력이 새로 공급될 때 상기 도어의 동작을 제어하는 방법에 있어서, 상기 모터제어부가 도어열림신호를 수신하는 단계; 상기 모터제어부가 상기 모터부로 전력을 공급하여 상기 도어가 열리는 방향으로 상기 모터부를 기동시키는 단계; 상기 모터제어부가 상기 증분형 엔코더로부터 u, v, 또는 w 신호를 수신하는 단계; 상기 모터제어부가 u, v, 또는 w 신호가 최초 수신되는 위치를 u, v, 또는 w 신호에 대응하는 자극의 초기위치로 결정하는 단계; 상기 모터제어부가 상기 자극의 초기위치를 기준으로 상기 모터부를 제어하여 상기 도어를 열리는 방향으로 계속 이동시키는 단계를 포함하는 동기식 서보모터를 이용한 도어 제어 방법을 제공한다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a motor control apparatus comprising: a motor section having m poles arranged in a rotor; a motor coupled to a rotating shaft of the motor section and having a number of pulses per one revolution of less than m / a synchronous servomotor including an incremental encoder for generating a v, w signal, and a motor control unit for controlling the motor unit using a signal of the incremental encoder, a power transmitting means for transmitting a rotational force of the motor unit, A method for controlling operation of a door when a power is newly supplied in a door system including a door connected to a power transmission means, the method comprising: receiving a door open signal by the motor control unit; The motor control unit supplying power to the motor unit to start the motor unit in a direction in which the door is opened; The motor control receiving a u, v, or w signal from the incremental encoder; Determining the position at which the motor controller initially receives the u, v, or w signal as the initial position of the stimulus corresponding to the u, v, or w signal; And controlling the motor unit based on an initial position of the magnetic pole to move the door in a direction to open the door.
본 발명의 또 다른 양상은, 회전자에 m개의 자극이 설치된 모터부와, 상기 모터부의 회전축에 결합되고, 1회전당 펄스 수가 1회 이상 m/2 회 미만이면서 m의 약수인 자극 검출용 u, v, w 신호를 생성하는 증분형 엔코더와, 상기 증분형 엔코더의 신호를 이용하여 상기 모터부를 제어하는 모터제어부를 포함하는 동기식 서보모터와, 상기 모터부의 회전력을 전달하는 동력전달수단과, 상기 동력전달수단에 연결된 도어를 포함하는 도어 시스템에서 전력이 새로 공급될 때 상기 도어의 동작을 제어하는 방법에 있어서, 상기 모터제어부가 도어닫힘신호를 수신하는 단계; 상기 모터제어부가 상기 모터부로 전력을 공급하여 상기 도어가 닫히는 방향으로 상기 모터부를 기동시키는 단계; 상기 모터제어부가 상기 증분형 엔코더로부터 u, v, 또는 w 신호를 수신하는 단계; 상기 모터제어부가 u, v, 또는 w 신호가 최초 수신되는 위치를 u, v, 또는 w 신호에 대응하는 자극의 초기위치로 결정하는 단계; 상기 모터제어부가 상기 자극의 초기위치를 기준으로 상기 모터부를 제어하여 상기 도어를 닫히는 방향으로 계속 이동시키는 단계를 포함하는 동기식 서보모터를 이용한 도어 제어 방법을 제공한다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a motor control apparatus comprising: a motor section having m poles arranged in a rotor; a motor coupled to a rotating shaft of the motor section and having a number of pulses per one revolution of less than m / a synchronous servomotor including an incremental encoder for generating a v, w signal, and a motor control unit for controlling the motor unit using a signal of the incremental encoder, a power transmitting means for transmitting a rotational force of the motor unit, A method for controlling operation of a door when a power is newly supplied to a door system including a door connected to a power transmission means, the method comprising: receiving a door closing signal; The motor control unit supplying power to the motor unit to start the motor unit in a direction in which the door is closed; The motor control receiving a u, v, or w signal from the incremental encoder; Determining the position at which the motor controller initially receives the u, v, or w signal as the initial position of the stimulus corresponding to the u, v, or w signal; And controlling the motor unit based on an initial position of the magnetic pole so that the motor control unit continuously moves the door in a closing direction.
본 발명에 따르면, u, v, w신호의 펄스 수가 종래보다 적은 엔코더를 사용할 수 있으므로 동기식 서보모터의 제조비용을 크게 절감할 수 있다. 또한 다양한 분야에서 전력효율이 낮은 유도식 모터를 대체할 수 있어 전력소비를 크게 줄일 수 있다. 또한 소형 경량의 서보 모터를 도어 시스템의 동력원으로 사용할 경우 설치공간을 크게 줄일 수 있고, 종래에 비해 전력효율을 크게 향상시킬 수 있다.According to the present invention, since the number of pulses of the u, v, w signals can be reduced, the manufacturing cost of the synchronous servomotor can be greatly reduced. It can also replace inductive motors with low power efficiency in a variety of applications, which can significantly reduce power consumption. In addition, when a small-sized and lightweight servomotor is used as a power source of a door system, installation space can be largely reduced and power efficiency can be greatly improved as compared with the prior art.
도 1은 일반적인 증분형 엔코더의 신호파형도
도 2는 16극 모터에 8펄스 엔코더를 장착한 경우에 u상 펄스와 자극 위치의 관계를 나타낸 개념도
도 3은 16극 모터에 4펄스 엔코더를 장착한 경우에 u상 펄스와 자극 위치의 관계를 나타낸 개념도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 서보모터의 구성도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 자극 초기위치 결정방법을 나타낸 순서도
도 6은 엘리베이트 도어를 예시한 도면
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 엘리베이터 도어 제어방법을 나타낸 순서도
도 8 및 도 9는 엘리베이트 도어를 여는 과정을 순서대로 나타낸 도면
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘리베이터 도어 제어방법을 나타낸 순서도Figure 1 is a signal waveform diagram of a typical incremental encoder
Fig. 2 is a conceptual diagram showing the relationship between the u-phase pulse and the magnetic pole position when the 16-pole motor is equipped with the 8-pulse encoder.
FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating the relationship between the u-phase pulse and the magnetic pole position when the 16-pole motor is equipped with a 4-pulse encoder.
4 is a block diagram of a servo motor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing a method for initial positioning of a stimulus according to an embodiment of the present invention
6 is a view illustrating an elevator door;
7 is a flowchart showing an elevator door control method according to an embodiment of the present invention.
Figs. 8 and 9 are views sequentially showing the process of opening the elevator door
10 is a flowchart showing an elevator door control method according to another embodiment of the present invention
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
참고로 본 명세서에서 하나의 구성요소(element)가 다른 구성요소와 연결, 결합, 또는 전기적으로 연결되는 경우는, 다른 구성요소와 직접적으로 연결, 결합, 또는 전기적으로 연결되는 경우뿐만 아니라 중간에 다른 요소를 사이에 두고 간접적으로 연결, 결합 또는 전기적으로 연결되는 경우도 포함한다.Note that, in the present specification, when an element is connected, coupled, or electrically connected to another element, not only the case where it is directly connected, coupled, or electrically connected to another element, But also indirectly connected, coupled, or electrically connected with the elements interposed therebetween.
또한 하나의 구성요소가 다른 구성요소와 직접 연결 또는 직접 결합되는 경우는 중간에 다른 요소가 개재되지 않는 것을 의미한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함 또는 구비하는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미한다. Also, when an element is directly connected or directly coupled to another element, it means that no other element is interposed in between. Also, it is to be understood that a part including or including an element does not exclude other elements, but may further include or be equipped with other elements, unless specifically stated otherwise.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서보모터(100)의 구성도를 나타낸 것으로서, 모터부(110)와 모터제어부(130)를 포함한다.FIG. 4 is a block diagram of a
모터부(110)는 코일이 권선된 고정자와 영구자석이 장착된 회전자를 포함하며, 코일에 인가되는 U상, V상, W상 전류에 의해 동작한다.The
엔코더(120)는 모터부(110)의 회전축에 결합되며, 엔코더신호선(122)과 커넥터(124)에 의해 모터제어부(130)와 연결된다. 엔코더(120)는 증분형 엔코더인 것이 바람직하며 그 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어 슬릿이 형성된 회전판, 발광소자, 수광소자 등을 포함하는 광학식 엔코더와, 회전축의 단부에 결합된 자석과 홀센서IC를 포함하는 자기식 엔코더가 선택적으로 사용될 수 있다.The
엔코더(120)는 전술한 바와 같이, A, B, Z, u, v, w의 엔코더 신호를 생성하여 엔코더신호선(122)을 통해 모터제어부(130)로 전송하며, 각 신호의 반전신호(A-, B-, Z-, u-, v-, w-)신호를 함께 생성하여 모터제어부로 전송할 수도 있다.The
한편 본 발명의 실시예에서는, 모터부(110)의 자극 개수가 m개인 경우에 u, v, w 신호의 1 회전당 펄스 수가 1 이상 m/2 미만 이면서 m의 약수인 엔코더를 사용하는 점에 특징이 있다.On the other hand, in the embodiment of the present invention, when the number of magnetic poles of the
예를 들어, 18극 모터의 경우에는 6펄스 엔코더 또는 3펄스 엔코더를 사용할 수 있고, 16극 모터의 경우에는 4 펄스 엔코더 또는 2 펄스 엔코더를 사용할 수 있으며, 15극 모터의 경우에는 5펄스 엔코더 또는 3펄스 엔코더를 사용할 수 있다.For example, you can use a 6-pulse encoder or a 3-pulse encoder for a 18-pole motor, a 4-pulse encoder or a 2-pulse encoder for a 16-pole motor, a 5-pulse encoder 3 pulse encoder can be used.
전술한 바와 같이, 1회전 당 펄스 수가 m/2 미만인 엔코더는 전원이 새로 공급될 때 자극의 초기위치를 검출할 수 없어 피드백 제어가 불가능하지만, 후술하는 초기 위치 결정방법을 적용하면 전원 투입 후에 자극의 초기위치를 쉽게 결정할 수 있다.As described above, the encoder having the number of pulses per rotation less than m / 2 can not detect the initial position of the stimulus when the power supply is newly supplied, so that the feedback control is impossible. However, if the initial positioning method described later is applied, Can be easily determined.
모터제어부(130)는 전력공급부(140)와 주제어부(150)를 포함한다. 도면에는 나타내지 않았으나, 모터제어부(130)는 동작스위치, LED 등을 포함할 수 있다.The
전력공급부(140)는 주제어부(150)의 제어 하에 AC전원(R,S)을 모터부(110)의 코일로 공급하는 한편, AC전원(R,S)을 모터제어부(130)의 동작에 필요한 DC로 변환하는 역할을 한다.The
주제어부(150)는 A, B, Z, u, v, w의 엔코더 신호를 이용하여 모터부(110)의 회전속도, 회전방향, 토크 등을 피드백 제어하며, 필요한 명령을 생성하여 전력공급부(140)로 전송한다. 주제어부(150)는 CPU 등과 같은 반도체 칩으로 제공될 수 있다.The main control part 150 feedback controls the rotation speed, the rotation direction, the torque and the like of the
주제어부(150)는 엔코더(120)로부터 수신한 u, v, w 신호를 이용하여 전원이 새로 투입된 경우에 자극의 초기위치를 결정하는 초기위치 결정수단(152)과 저장수단(154)을 포함한다.The main control unit 150 includes an initial positioning unit 152 and a storage unit 154 that determine an initial position of a stimulus when a power source is newly inputted using the u, v, w signals received from the
초기위치 결정수단(152)은 모터부(110)의 회전축이 회전함에 따라 엔코더(120)로부터 u, v, 또는 w 신호가 수신되는지 여부를 확인하고, u, v, 또는 w 상 신호 중에서 적어도 하나의 신호가 최초로 수신되는 위치(각도)를 해당 신호와 대응하는 자극의 초기위치로 결정한다.The initial positioning unit 152 checks whether the u, v, or w signal is received from the
예를 들어 모터부(110)가 기동한 후에 u상의 펄스신호가 최초로 수신되면 u상의 펄스신호가 수신된 위치(각도)를 U상 전류에 대응하는 자극의 초기위치로 결정할 수 있다. 만일 v상 또는 w상의 펄스신호가 최초로 수신되면 v상 또는 w상의 펄스신호가 수신된 위치를 V상 또는 W상 전류에 대응하는 자극의 초기위치로 결정할 수 있다. For example, if the u-phase pulse signal is first received after the
이와 같이 자극의 초기위치가 결정되면, 주제어부(150)는 결정된 초기위치를 기준으로 전력공급부(140)를 제어하여 모터부(110)의 각 코일로 전류를 공급한다.When the initial position of the magnetic pole is determined as described above, the main controller 150 controls the
초기위치 결정수단(152)은 소프트웨어로 구현될 수도 있고, 하드웨어로 구현될 수도 있으며, 소프트웨어와 하드웨어의 조합으로 구현될 수도 있다.The initial positioning means 152 may be implemented by software, hardware, or a combination of software and hardware.
저장수단(154)은 초기위치 결정에 필요한 프로그램(펌웨어 등)을 저장하는 한편, 모터부(110)의 제어에 필요한 각종 정보를 저장한다. 이러한 정보는 전력공급부(140)를 제어하는 전압, 듀티비 등의 제어 파라미터를 포함할 수 있으며, 특히 초기위치 결정 전에 적용할 파라미터와 초기위치 결정 후 정상모드에서 적용할 파라미터를 포함할 수 있다. 또한 저장수단(154)은 모터부(110)의 회전방향, 회전속도, 토크 등의 정보를 포함할 수 있고, 엔코더(120)부터 수신한 엔코더 신호를 저장할 수도 있다.The storage unit 154 stores a program (firmware or the like) necessary for initial positioning, and stores various types of information required for controlling the
한편 주제어부(150)는 자극의 초기위치를 검출하기 이전과 이후에 서로 다른 파라미터를 적용하여 모터부(110)를 제어하는 것이 바람직하다. Meanwhile, the main control unit 150 may control the
자극의 초기위치가 결정되기 전에는 모터부(110)가 비동기식으로 동작하므로 정상모드와 같은 파라미터를 적용하면 모터부(110)가 손상될 수 있으며, 따라서 모터부(110)에 무리가 가지 않을 정도의 파라미터를 적용하는 것이 바람직하고, 초기위치가 검출된 이후에는 동기식 제어에 적합한 정상모드용 파라미터를 적용하여 정상모드로 모터제어를 하는 것이 바람직하기 때문이다.Since the
이하에서는 도 5의 순서도를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 자극 초기위치의 결정 방법을 설명한다.Hereinafter, a method for determining a stimulus initial position according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
먼저 AC전원(R,S)이 끊어졌다가 새로 공급되면, 주제어부(150)를 통해 엔코더(120)로 전원이 공급된다. 이어서 사용자가 동작스위치를 온(ON)시키면, 주제어부(150)는 초기기동용 파라미터를 적용하여 전력공급부(140)를 제어하여 모터부(110)의 코일로 전력을 공급하고 이에 따라 모터부(110)의 회전축이 회전한다. (ST11)First, when AC power (R, S) is cut off and then newly supplied, power is supplied to the
모터부(110)의 회전축이 회전하면, 회전축에 결합된 엔코더(120)가 엔코더신호를 생성하여 주제어부(150)로 전송하며, 주제어부(150)의 초기위치 결정수단(152)은 u, v, 또는 w 엔코더 신호가 수신되는지 여부를 확인한다. When the rotation axis of the
한편 모터부(110)를 초기에 너무 고속으로 회전시키면 u, v, 또는 w 신호가 복수로 검출될 수 있으므로 어느 하나의 신호가 검출될 때까지는 상대적으로 저속으로 기동시키는 것이 바람직하다. (ST12)On the other hand, if the
이어서 u, v, 또는 w 신호가 수신되면, 초기위치 결정수단(152)은 해당 신호가 수신된 위치를 U상, V상 또는 W상 전류에 대응하는 자극의 초기위치로 결정한다. (ST13)Subsequently, when a u, v, or w signal is received, the initial positioning means 152 determines the position where the signal is received as the initial position of the stimulus corresponding to the U phase, V phase or W phase current. (ST13)
그리고 주제어부(150)는 결정된 초기위치를 기준으로 정상모드용 파라미터를 적용하여 전력공급부(140)를 제어함으로써 모터부(110)의 각 코일로 전류를 공급한다. 한편 주제어부(150)는 자극의 초기위치가 결정되면 이전에 수신된 A, B, Z상의 신호 데이터를 클리어하고, 초기위치를 기준으로 A, B, Z 상의 신호데이터를 새로 저장할 수도 있다. (ST14)The main control unit 150 applies the normal mode parameters based on the determined initial position and controls the
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 종래보다 작은 펄스 수의 증분형 엔코더를 사용하면서도 자극의 초기위치를 간편하게 검출할 수 있기 때문에 서보모터의 제조비용을 크게 절감할 수 있다. INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, since the initial position of a magnetic pole can be easily detected while using an incremental encoder with a smaller number of pulses than before, manufacturing cost of the servo motor can be greatly reduced.
또한 종래에 비용 때문에 유도식 모터를 사용했던 분야에 본 발명의 실시예에 따른 서보모터를 사용하면 전력소비를 크게 줄일 수 있다. 또한 서보모터는 유도식 모터에 비하여 크기도 작고 가벼우므로 설치공간의 확보가 용이하고 설치 및 유지보수 작업이 용이한 이점도 있다.Also, if the servo motor according to the embodiment of the present invention is used in the field where the induction type motor was used for the conventional cost, the power consumption can be greatly reduced. In addition, since the servo motor is smaller in size and lighter than an induction motor, the installation space can be easily secured and the installation and maintenance work can be easily performed.
이하에서는 도 6을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 서보모터(100)가 엘리베이터 도어의 동력원으로 사용되는 경우를 설명한다.Hereinafter, a case in which the
종래의 엘리베이터 도어는 상단에 설치된 가이드프레임을 따라 수평방향으로 왕복 이동하며, 특히 가이드프레임의 외부에 유도식 모터가 설치되고 가이드프레임의 내부에 유도식 모터의 회전력을 도어로 전달하는 동력전달수단이 설치된다. 동력전달수단은 유도식 모터의 회전축과 벨트 등으로 연결된 풀리, 와이어, 롤러 등을 포함한다.The conventional elevator door reciprocates horizontally along a guide frame installed at the upper end. Particularly, an induction motor is provided outside the guide frame and power transmission means for transmitting the rotational force of the induction motor to the inside of the guide frame Respectively. The power transmitting means includes a pulley, a wire, a roller, and the like connected to the rotating shaft of the induction motor by a belt or the like.
그러나 본 발명의 실시예에 따른 서보모터(100)는 동일 출력의 유도식 모터에 비하여 크기가 매우 작기 때문에, 도 6에 나타낸 바와 같이, 엘리베이터 도어(10a,10b)의 상단을 지지하는 가이드 프레임(20)의 내부에 설치될 수 있어 설치공간을 별도로 확보하지 않아도 되는 이점이 있다.However, since the
다만 본 발명의 실시예에 따른 서보모터(100)는 전원이 끊겼다가 새로 공급되는 경우에 자극의 초기위치를 결정해야 하므로 전원 투입 후에 엘리베이터 도어(10a,10b)를 개폐하는 경우에는 이를 고려하여 도어의 동작을 제어하는 것이 바람직하다.However, in the case where the
이하에서는 도 7의 순서도를 참조하여 도어(10a,10b)가 닫힌 상태에서 전원이 새로 공급되는 경우에 도어 제어방법을 설명한다.Hereinafter, referring to the flowchart of FIG. 7, a door control method will be described in the case where power is newly supplied while the
먼저 도어(10a,10b)가 닫힌 상태에서 전원이 끊겼다가 새로 공급된 상태에서 사용자가 도어 열림버튼(도면에는 나타내지 않았음)을 눌렀다고 가정한다.(ST21)It is assumed that the user has pressed the door opening button (not shown in the figure) in a state where the power is cut off and the door is newly supplied after the
도어 열림버튼은 모터제어부(130)의 주제어부(150)와 전기적으로 연결되어 있으며, 따라서 도어 열림버튼이 눌러지면 주제어부(150)의 제어하에 전력공급부(140)가 모터부(110)의 코일로 전력을 공급하여 모터부(110)를 기동시킨다. 이때 모터부(110)는 도어(10a,10b)가 열리는 방향으로 기동해야 함은 물론이다.The door opening button is electrically connected to the main control unit 150 of the
그리고 자극의 초기위치가 결정되지 않은 상태이므로 주제어부(150)의 초기위치결정수단(152)이 u, v, 또는 w 신호를 수신할 때까지 초기기동용 파라미터를 적용하여 상대적으로 느린 속도로 모터부(110)를 기동시키는 것이 바람직하다. 한편 주제어부(150)는 u, v, 또는 w신호가 수신되면 초기위치를 결정할 때까지 모터부(110)로 공급되는 전력을 차단하여 도어(10a,10b)를 일시 정지시킬 수도 있다. (ST22)Since the initial position of the stimulus is not determined, the initial position determining means 152 of the main control unit 150 applies the initial start-up parameter until the u, v, or w signal is received, It is preferable to start the
이어서 u, v, 또는 w 신호가 수신되면, 초기위치 결정수단(152)은 해당 신호가 수신된 위치를 U상, V상 또는 W상 전류에 대응하는 자극의 초기위치로 결정한다. 도 8은 자극 초기위치 결정을 위하여 모터부(110)를 기동시킴으로써 도어(10a,10b)가 살짝 열린 상태를 나타낸 것인데, u, v, 또는 w 신호가 수신될 때까지 도어(10a,10b)가 열리는 간격은 최소화하는 것이 바람직하다. (ST23)Subsequently, when a u, v, or w signal is received, the initial positioning means 152 determines the position where the signal is received as the initial position of the stimulus corresponding to the U phase, V phase or W phase current. 8 shows a state in which the
이어서 주제어부(150)는 결정된 자극의 초기위치를 기준으로 정상모드용 파라미터를 적용하여 전력공급부(140)를 제어하여 모터부(110)의 각 코일로 전류를 공급함으로써 도 9에 나타낸 바와 같이 도어(10a,10b)가 열리는 방향으로 계속 이동하도록 한다. (ST24)Next, the main control unit 150 controls the
도어(10a,10b)가 완전히 열려서 가이드프레임(20) 등에 설치된 도어센서(도면에는 나타내지 않음)가 소정의 도어센서신호를 주제어부(150)로 전송하면, 모터부(110)로 공급되는 전류를 차단하여 도어(10a,10b)를 정지시킨다.(ST25)When the
이와 같은 과정을 거쳐 자극의 초기위치가 결정된 이후에는, 전원공급이 계속되는 동안에는 결정된 초기위치를 기준으로 모터부(110)의 동작을 제어할 수 있다.After the initial position of the stimulation is determined through the above process, the operation of the
도 7은 도어(10a,10b)가 닫힌 상태에서 전원이 새로 공급되는 경우에 관한 것인데, 반대로 도어(10a,10b)가 열린 상태에서 정전되었다가 전원이 새로 공급되는 경우에는 도 10에 나타낸 바와 같은 방법으로 도어의 동작을 제어할 수 있다.Fig. 7 relates to a case where power is newly supplied in a state in which the
이 경우에는 사용자가 도어 닫힘버튼(도면에는 나타내지 않았음)을 눌러서 도어(10a,10b)가 닫히는 방향으로 모터부(110)를 기동시킨다. 마찬가지로 초기위치결정수단(152)이 엔코더(120)로부터 u, v, 또는 w의 신호를 수신할 때까지 모터부(110)를 기동시킨다. (ST31, ST32)In this case, the user presses the door closing button (not shown) to start the
이어서 u, v, 또는 w 신호가 수신되면, 초기위치 결정수단(152)은 해당 신호가 수신된 위치를 U상, V상 또는 W상 전류에 대응하는 자극의 초기위치로 결정한다. 마찬가지로 u, v, 또는 w 신호가 수신되면, 초기위치를 결정할 때까지 모터부(110)로 공급되는 전력을 차단하여 도어(10a,10b)를 일시 정지시킬 수도 있다. (ST33)Subsequently, when a u, v, or w signal is received, the initial positioning means 152 determines the position where the signal is received as the initial position of the stimulus corresponding to the U phase, V phase or W phase current. Similarly, when the u, v, or w signal is received, the power supplied to the
이어서 주제어부(150)는 자극의 초기위치를 기준으로 전력공급부(140)를 제어하여 모터부(110)의 각 코일로 전류를 공급하여 도어(10a,10b)가 닫히는 방향으로 계속 이동하도록 한다. (ST34)Next, the main control unit 150 controls the
그리고 도어(10a,10b)가 완전히 닫혀서 가이드프레임(20) 등에 설치된 도어센서(도면에는 나타내지 않음)가 소정의 도어센서신호를 주제어부(150)로 전송하면, 모터부(110)로 공급되는 전류를 차단하여 도어(10a,10b)를 정지시킨다.(ST35)When the
만일 도어(10a,10b)가 반쯤 열린 상태에서 전원이 새로 공급된 경우에는, 사용자가 도어 열림버튼을 누르면 도 7의 방법으로 도어의 동작을 제어하고, 도어 닫힘버튼을 누르면 도 10의 방법으로 도어의 동작을 제어하면 된다.If power is newly supplied while the
한편 본 발명의 실시예에 따른 도어 제어 방법은 엘리베이트에 설치되는 도어뿐만 아니라 건물 출입문이나 실내에 설치된 자동 도어, 지하철, 버스 등의 운송수단에 설치된 자동 도어에도 적용될 수 있다. 또한 직선운동을 하는 도어 뿐만 아니라 회전형 도어에도 적용될 수 있다.Meanwhile, the door control method according to an embodiment of the present invention can be applied not only to a door installed in an elevator but also to an automatic door installed in a door of a building, an automatic door installed in a room, a subway, a bus, or the like. It can also be applied to rotary doors as well as doors that perform linear motion.
이 밖에도 본 발명은 구체적인 적용에 있어서 다양하게 변형 또는 수정되어 실시될 수 있으며, 변형 또는 수정된 실시예도 후술하는 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상을 포함한다면 본 발명의 권리범위에 속함은 당연하다 할 것이다.In addition, the present invention can be variously modified or modified in a specific application, and it is within the scope of the present invention that modified or modified embodiments are included in the technical idea of the present invention disclosed in the following claims I will do it.
100: 서보모터 110: 모터부
120: 엔코더 122: 엔코더신호선
124: 커넥터 130: 모터제어부
140: 전력공급부 150: 주제어부
152: 초기위치결정수단 154: 저장수단100: Servo motor 110: Motor part
120: Encoder 122: Encoder signal line
124: connector 130: motor control unit
140: Power supply unit 150:
152: initial positioning means 154: storage means
Claims (7)
상기 모터부의 회전축에 결합되고, 1회전당 펄스 수가 1회 이상 m/2 회 미만이면서 m의 약수인 자극 검출용 u, v, w 신호를 생성하는 증분형 엔코더;
전력이 새로 공급되는 경우에 상기 증분형 엔코더로부터 u, v, 또는 w 신호가 최초 수신되는 위치를 u, v, 또는 w 신호에 대응하는 자극의 초기위치로 결정하는 초기위치결정수단
을 포함하는 동기식 서보모터A motor section having m poles in the rotor;
An incremental encoder coupled to a rotation axis of the motor unit and generating a u, v, w signal for detecting a magnetic pole, the number of pulses per rotation being one or more and less than m / 2 times and being a divisor of m;
An initial position determining means for determining a position at which a u, v, or w signal is first received from the incremental encoder as an initial position of a stimulus corresponding to a u, v, or w signal when power is newly supplied,
Synchronous servo motor
상기 회전자에 설치된 자극은 16개이고, 상기 증분형 엔코더의 u, v, w 신호의 1회전당 펄스 수는 2개 또는 4개인 것을 특징으로 하는 동기식 서보모터The method according to claim 1,
Wherein the number of pulses provided to the rotor is 16, and the number of pulses per rotation of the u, v, w signals of the incremental encoder is two or four.
상기 모터제어부가 상기 모터부로 전력을 공급하여 기동시키는 단계;
상기 모터제어부가 상기 증분형 엔코더로부터 u, v, 또는 w 신호를 수신하는 단계;
상기 모터제어부가 u, v, 또는 w 신호가 최초 수신되는 위치를 u, v, 또는 w 신호에 대응하는 자극의 초기위치로 결정하는 단계
를 포함하는 동기식 서보모터에서 초기위치를 결정하는 방법A motor section having m poles in the rotor and a signal generator for generating a u, v, w signal for magnetic pole detection coupled to a rotation axis of the motor section, the number of pulses per one revolution being less than m / A method for determining an initial position of a stimulus when a power is newly supplied in a synchronous servomotor including an incremental encoder and a motor control unit for controlling the motor unit using a signal of the incremental encoder,
Supplying power to the motor unit and starting the motor unit;
The motor control receiving a u, v, or w signal from the incremental encoder;
Wherein the motor controller determines a position at which the u, v, or w signal is first received as an initial position of a stimulus corresponding to the u, v, or w signal
To determine an initial position in a synchronous servomotor
상기 모터부의 회전력을 전달하는 동력전달수단;
상기 동력전달수단에 연결된 도어
를 포함하는 도어 시스템A motor section having m poles in the rotor and a signal generator for generating a u, v, w signal for magnetic pole detection coupled to a rotation axis of the motor section, the number of pulses per one revolution being less than m / An incremental encoder and an initial position determination unit for determining an initial position of a u, v, or w signal from the incremental encoder as an initial position of a stimulus corresponding to the u, v, or w signal when power is newly supplied A synchronous servomotor including means;
Power transmission means for transmitting a rotational force of the motor unit;
A door connected to the power transmission means
≪ / RTI >
상기 도어의 상단을 지지하면서 상기 도어의 이동을 가이드하는 가이드프레임을 포함하고, 상기 동기식 서보모터와 상기 동력전달수단은 상기 가이드프레임의 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 도어 시스템5. The method of claim 4,
And a guide frame for guiding movement of the door while supporting an upper end of the door, wherein the synchronous servomotor and the power transmitting means are installed inside the guide frame
상기 모터제어부가 도어열림신호를 수신하는 단계;
상기 모터제어부가 초기 기동용 파라미터를 적용하여 상기 모터부로 전력을 공급하여 상기 도어가 열리는 방향으로 상기 모터부를 기동시키는 단계;
상기 모터제어부가 상기 증분형 엔코더로부터 u, v, 또는 w 신호를 수신하는 단계;
상기 모터제어부가 u, v, 또는 w 신호가 최초 수신되는 위치를 u, v, 또는 w 신호에 대응하는 자극의 초기위치로 결정하는 단계;
상기 모터제어부가 정상 모드용 파라미터를 적용하여 상기 자극의 초기위치를 기준으로 상기 모터부를 제어하여 상기 도어를 열리는 방향으로 계속 이동시키는 단계
를 포함하는 동기식 서보모터를 이용한 도어 제어 방법A motor section having m poles in the rotor and a signal generator for generating a u, v, w signal for magnetic pole detection coupled to a rotation axis of the motor section, the number of pulses per one revolution being less than m / A synchronous servomotor including an incremental encoder and a motor control unit for controlling the motor unit using the signal of the incremental encoder; a power transmission unit for transmitting a rotational force of the motor unit; and a door connected to the power transmission unit A method of controlling operation of a door when a power is newly supplied from a door system,
The motor control unit receiving a door open signal;
Operating the motor unit in a direction in which the door is opened by supplying power to the motor unit by applying the initial startup parameter to the motor control unit;
The motor control receiving a u, v, or w signal from the incremental encoder;
Determining the position at which the motor controller initially receives the u, v, or w signal as the initial position of the stimulus corresponding to the u, v, or w signal;
The motor control unit controls the motor unit based on the initial position of the magnetic pole by applying the parameter for the normal mode to continuously move the door in the opening direction
For controlling a door using a synchronous servomotor
상기 모터제어부가 도어닫힘신호를 수신하는 단계;
상기 모터제어부가 초기 기동용 파라미터를 적용하여 상기 모터부로 전력을 공급하여 상기 도어가 닫히는 방향으로 상기 모터부를 기동시키는 단계;
상기 모터제어부가 상기 증분형 엔코더로부터 u, v, 또는 w 신호를 수신하는 단계;
상기 모터제어부가 u, v, 또는 w 신호가 최초 수신되는 위치를 u, v, 또는 w 신호에 대응하는 자극의 초기위치로 결정하는 단계;
상기 모터제어부가 정상 모드용 파라미터를 적용하여 상기 자극의 초기위치를 기준으로 상기 모터부를 제어하여 상기 도어를 닫히는 방향으로 계속 이동시키는 단계
를 포함하는 동기식 서보모터를 이용한 도어 제어 방법A motor section having m poles in the rotor and a signal generator for generating a u, v, w signal for magnetic pole detection coupled to a rotation axis of the motor section, the number of pulses per one revolution being less than m / A synchronous servomotor including an incremental encoder and a motor control unit for controlling the motor unit using the signal of the incremental encoder; a power transmission unit for transmitting a rotational force of the motor unit; and a door connected to the power transmission unit A method of controlling operation of a door when a power is newly supplied from a door system,
The motor control unit receiving a door close signal;
Operating the motor unit in a direction in which the door is closed by supplying power to the motor unit by applying the initial startup parameter to the motor control unit;
The motor control receiving a u, v, or w signal from the incremental encoder;
Determining the position at which the motor controller initially receives the u, v, or w signal as the initial position of the stimulus corresponding to the u, v, or w signal;
The motor control unit controls the motor unit based on the initial position of the magnetic pole by applying the parameter for the normal mode to continuously move the door in the closing direction
For controlling a door using a synchronous servomotor
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160053360A KR101672774B1 (en) | 2016-04-29 | 2016-04-29 | Synchronous servo motor which can easily determine initial position and door control method using the same |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07222486A (en) * | 1993-12-15 | 1995-08-18 | Daewoo Heavy Ind Co Ltd | Method and apparatus for starting drive of ac servo- motor |
KR100586993B1 (en) | 2004-09-08 | 2006-06-08 | 삼성전자주식회사 | Early driving method of three phase motor |
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- 2016-04-29 KR KR1020160053360A patent/KR101672774B1/en active IP Right Grant
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JPH07222486A (en) * | 1993-12-15 | 1995-08-18 | Daewoo Heavy Ind Co Ltd | Method and apparatus for starting drive of ac servo- motor |
KR100586993B1 (en) | 2004-09-08 | 2006-06-08 | 삼성전자주식회사 | Early driving method of three phase motor |
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