KR101709493B1 - 모터 구동장치 및 이를 구비하는 세탁물 처리기기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모터 구동장치 및 이를 구비하는 세탁물 처리기기에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리기기는, 드럼과, 드럼을 회전시키는 모터와, 모터를 구동하는 구동부를 포함하며, 구동부는, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여, 교류 전원을 모터에 출력하는 인버터와, 모터의 초기 기동시, 모터의 정렬을 위해, 모터에 얼라인 전류를 공급하며, 모터 정렬 이후, 모터 회전을 위한 토크분 전류를 얼라인 전류와 함께 모터에 공급하도록, 인버터를 제어하는 인버터 제어부를 포함한다. 이에 따라, 부하에 의한 기동 밀림 현상을 방지할 수 있게 된다.

Description

모터 구동장치 및 이를 구비하는 세탁물 처리기기{Motor driving apparatus and laundry treatment machine including the same}
본 발명은 모터 구동장치 및 이를 구비하는 세탁물 처리기기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 부하에 의한 기동 밀림 현상을 방지할 수 있는 모터 구동장치 및 이를 구비하는 세탁물 처리기기에 관한 것이다.
일반적으로, 세탁물 처리기기는 세제와 세탁수 및 세탁물이 세탁조 내에 투입된 상태에서, 모터의 구동력을 전달받아 회전하는 세탁조와 세탁물의 마찰력을 이용하여 세탁을 행하여, 세탁물의 손상이 거의 없고 세탁물이 서로 엉키지 않는 세탁효과를 낼 수 있다.
통상의 세탁물 처리기기는 모터의 회전자 위치를 감지하기 위해, 위치 감지 센서가 구비한다.
그러나, 제조 비용 저감 등의 이유로, 위치 감지 센서를 사용하지 않는 세탁물 처리기기에 대한 개발이 진행되고 있으며, 이러한 경우, 위치 감지 센서 없이, 모터 회전자의 위치를 정확히 추정하는 방안에 대해, 논의되고 있다.
본 발명의 목적은, 부하에 의한 기동 밀림 현상을 방지할 수 있는 모터 구동장치 및 이를 구비하는 세탁물 처리기기를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리기기는, 드럼과, 드럼을 회전시키는 모터와, 모터를 구동하는 구동부를 포함하며, 구동부는, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여, 교류 전원을 모터에 출력하는 인버터와, 모터의 초기 기동시, 모터의 정렬을 위해, 모터에 얼라인 전류를 공급하며, 모터 정렬 이후, 모터 회전을 위한 토크분 전류를 얼라인 전류와 함께 모터에 공급하도록, 인버터를 제어하는 인버터 제어부를 포함한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 세탁물 처리기기는, 드럼과, 드럼을 회전시키는 모터와, 모터를 구동하는 구동부를 포함하며, 구동부는, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여, 교류 전원을 모터에 출력하는 인버터와, 모터의 초기 기동시, 모터의 정렬을 위해, 모터에 얼라인 전류를 공급하며, 모터의 통상 운전시, 모터 회전을 위한 토크분 전류를 모터에 공급하도록, 인버터를 제어하는 인버터 제어부를 포함하며, 얼라인 전류 공급 구간과 토크분 전류 공급 구간이 중첩한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치는, 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여, 교류 전원을 모터에 출력하는 인버터와, 모터의 초기 기동시, 모터의 정렬을 위해, 모터에 얼라인 전류를 공급하며, 모터 정렬 이후, 모터 회전을 위한 토크분 전류를 얼라인 전류와 함께 모터에 공급하도록, 인버터를 제어하는 인버터 제어부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 모터 구동장치 및 이를 구비하는 세탁물 처리기기는, 모터의 초기 기동시, 모터의 정렬을 위해, 모터에 얼라인 전류를 공급하며, 모터 정렬 이후, 모터 회전을 위한 토크분 전류를 얼라인 전류와 함께 모터에 공급한다. 이에 의해, 드럼 내부에 삽입된 포에 의한 드럼의 밀림 현상을 방지할 수 있게 된다.
또한, 얼라인 전류와 토크분 전류가 중첩되는 구간을 두면, 기동시 지정된 각도를 유지한 상태에서 센서리스 알고리즘의 각도 추정이 이뤄지기 때문에 안정된 센서리스 기동 동작을 실현할 수 있게 된다.
한편, 펄스폭 가변 기반의 출력 전압을 검출하고, 검출된 출력 전압에 기초하여, 모터의 회전자 위치, 및 모터의 속도를 추정하며, 추정된 회전자 위치 및 모터의 속도에 기초하여, 인버터 제어를 위한 스위칭 제어 신호를 출력함으로써, 센서리스 방식에서의, 모터 제어를 정확하게 수행할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 세탁물 처리기기의 측단면도이다.
도 2는 도 1의 세탁물 처리기기의 내부 블록도이다.
도 3는 도 2의 구동부의 내부 회로도이다.
도 4a는 도 3의 인버터 제어부의 내부 블록도이다.
도 4b는 도 4a의 추정부의 내부 블록도이다.
도 5는 도 3의 모터에 공급되는 교류 전류의 일예를 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5의 모터 공급 전류에 대응하여, 드럼 내의 포의 위치를 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기의 동작방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 도 7에 따른 모터에 공급되는 교류 전류의 일예를 보여주는 도면이다.
도 9는 도 8의 모터 공급 전류에 대응하여, 드럼 내의 포의 위치를 설명하는 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.
본 명세서에서 기술되는 세탁물 처리기기는, 세탁조를 회전시키기 위한 모터의 회전자 위치를 감지하는 위치 감지부가 구비되지 않는, 센서리스(sensorless) 방식에 의해, 모터의 회전자 위치를 추정할 수 있는 세탁물 처리기기이다. 이하에서는, 센서리스 방식의 세탁물 처리기기에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기를 도시한 사시도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기(100)는, 포가 전면 방향으로 세탁조 내로 삽입되는 프론트 로드(front load) 방식의 세탁물 처리기기이다. 이러한 프론트 방식의 세탁물 처리기기는, 포가 삽입되어 세탁, 헹굼 탈수 등을 수행하는 세탁기 또는 습포가 삽입되어 건조를 수행하는 건조기 등을 포함하는 개념으로서, 이하에서는 세탁기를 중심으로 기술한다.
도 1의 세탁물 처리기기(100)는, 드럼식 세탁물 처리기기로서, 세탁물 처리기기(100)의 외관을 형성하는 캐비닛(110)과, 캐비닛(110) 내부에 배치되며 캐비닛(110)에 의해 지지되는 터브(120)와, 터브(120) 내부에 배치되며 포가 세탁되는 드럼(122)과, 드럼(122)을 구동시키는 모터(130)와, 캐비닛 본체(111) 외측에 배치되며 캐비닛(110) 내부로 세탁수를 공급하는 세탁수 공급장치(미도시)와, 터브(120) 하측에 형성되어 세탁수를 외부로 배출하는 배수장치(미도시)를 포함한다.
드럼(122)에는 세탁수가 통과되도록 복수개의 통공(122A)이 형성되며, 드럼(122)의 회전시 세탁물이 일정 높이로 들어 올려진 후, 중력에 의해 낙하되도록 드럼(112)의 내 측면에 리프터(124)가 배치될 수 있다.
캐비닛(110)은, 캐비닛 본체(111)와, 캐비닛 본체(111)의 전면에 배치되어 결합하는 캐비닛 커버(112)와, 캐비닛 커버(112) 상측에 배치되며 캐비닛 본체(111)와 결합하는 컨트롤패널(115)과, 컨트롤패널(115) 상측에 배치되며 캐비닛 본체(111)와 결합하는 탑플레이트(116)를 포함한다.
캐비닛 커버(112)는 포의 출입이 가능하도록 형성되는 포 출입홀(114)과, 포 출입홀(114)의 개폐가 가능하도록 좌우로 회동 가능하게 배치되는 도어(113)를 포함한다.
컨트롤패널(115)은 세탁물 처리기기(100)의 운전상태를 조작하는 조작키들(117)과, 조작키들(117)의 일측에 배치되며 세탁물 처리기기(100)의 운전상태를 표시하는 디스플레이장치(118)를 포함한다.
컨트롤패널(115) 내의 조작키들(117) 및 디스플레이 장치(118)는 제어부(미도시)에 전기적으로 연결되며, 제어부(미도시)는 세탁물 처리기기(100)의 각 구성요소등을 전기적으로 제어한다. 제어부(미도시)의 동작에 대해서는 후술하기로 한다.
한편, 드럼(122)에는 오토 밸런스(미도시)가 구비될 수 있다. 오토 밸런스(미도시)는 드럼(122) 내에 수용된 세탁물의 편심량에 따라 발생하는 진동을 저감하기 위한 것으로, 액체밸런스, 볼밸런스 등으로 구현될 수 있다.
한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 세탁물 처리기기(100)는, 드럼(122)의 진동량 또는 캐비닛(110)의 진동량을 측정하는 진동 센서를 더 구비할 수 있다.
도 2는 도 1의 세탁물 처리기기의 내부 블록도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 세탁물 처리기기(100)는, 제어부(210)의 제어 동작에 의해, 구동부(220)가 제어되며, 구동부(220)는 모터(230)를 구동하게 된다. 이에 따라, 드럼(122)에 모터(230)에 의해 회전하게 된다.
제어부(210)는, 조작키(1017)로부터 동작 신호를 입력받아 동작을 한다. 이에 따라, 세탁, 헹굼, 탈수 행정이 수행될 수 있다.
또한, 제어부(210)는, 디스플레이(18)를 제어하여, 세탁 코스, 세탁 시간, 탈수 시간, 헹굼 시간 등, 또는 현재 동작 상태 등을 표시하도록 제어할 수 있다.
한편, 제어부(210)는, 구동부(220)를 제어하여, 구동부(220)는, 모터(230)를 동작시키도록 제어한다. 이때, 모터(230) 내부 또는 외부에는, 모터의 회전자 위치를 감지하기 위한, 위치 감지부가 구비되지 않는다. 즉, 구동부(220)는, 센서리스(sensorless) 방식에 의해 모터(230)를 제어한다.
구동부(220)는, 모터(230)를 구동시키기 위한 것으로, 인버터(미도시), 및 인버터 제어부(미도시), 모터(230)에 흐르는 출력 전류를 검출하는 출력전류 검출부(도 3의 E)와, 모터(230)에 인가되는 출력 전압(vo)을 검출하는 출력전압 검출부(도 3의 F)를 구비할 수 있다. 또한, 구동부(220)는, 인버터(미도시)에 입력되는 직류 전원을 공급하는, 컨버터 등을 더 포함하는 개념일 수 있다.
예를 들어, 구동부(220) 내의 인버터 제어부(도 3의 430)는, 출력 전류(io) 및 출력 전압(vo)에 기초하여, 모터(230)의 회전자 위치를 추정한다. 그리고, 추정된 회전자 위치에 기초하여, 모터(230)가 회전하도록 제어한다.
구체적으로, 인버터 제어부(도 3의 430)가, 출력 전류(io) 및 출력 전압(vo)에 기초하여, 펄스폭 변조(PWM) 방식의 스위칭 제어 신호(도 3의 Sic)를 생성하여, 인버터(미도시)로 출력하면, 인버터(미도시)는 고속 스위칭 동작을 하여, 소정 주파수의 교류 전원을 모터(230)에 공급한다. 그리고, 모터(230)는, 소정 주파수의 교류 전원에 의해, 회전하게 된다.
구동부(220)에 대해서는 도 3를 참조하여 후술한다.
한편, 제어부(210)는, 전류 검출부(220)에서 검출된 전류(io) 등에 기초하여, 포량을 감지할 수 있다. 예를 들어, 드럼(122)가 회전하는 동안에, 모터(230)의 전류값(io)에 기초하여 포량을 감지할 수 있다.
한편, 제어부(210)는, 드럼(122)의 편심량, 즉 드럼(122)의 언밸런스(unbalance; UB)를 감지할 수도 있다. 이러한 편심량 감지는, 전류 검출부(220)에서 검출된 전류(io)의 리플 성분 또는 드럼(122)의 회전 속도 변화량에 기초하여, 수행될 수 있다.
도 3는 도 2의 구동부의 내부 회로도이다.
도면을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 구동부(220)는, 센서리스 방식의 모터를 구동하기 위한 것으로서, 컨버터(410), 인버터(420), 인버터 제어부(430), dc 단 전압 검출부(B), 평활 커패시터(C), 출력전류 검출부(E), 출력전압 검출부(F)를 포함할 수 있다. 또한, 구동부(220)는, 입력 전류 검출부(A), 리액터(L) 등을 더 포함할 수도 있다.
리액터(L)는, 상용 교류 전원(405, vs)과 컨버터(410) 사이에 배치되어, 역률 보정 또는 승압동작을 수행한다. 또한, 리액터(L)는 컨버터(410)의 고속 스위칭에 의한 고조파 전류를 제한하는 기능을 수행할 수도 있다.
입력 전류 검출부(A)는, 상용 교류 전원(405)으로부터 입력되는 입력 전류(is)를 검출할 수 있다. 이를 위하여, 입력 전류 검출부(A)로, CT(current trnasformer), 션트 저항 등이 사용될 수 있다. 검출되는 입력 전류(is)는, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(430)에 입력될 수 있다.
컨버터(410)는, 리액터(L)를 거친 상용 교류 전원(405)을 직류 전원으로 변환하여 출력한다. 도면에서는 상용 교류 전원(405)을 단상 교류 전원으로 도시하고 있으나, 삼상 교류 전원일 수도 있다. 상용 교류 전원(405)의 종류에 따라 컨버터(410)의 내부 구조도 달라진다.
한편, 컨버터(410)는, 스위칭 소자 없이 다이오드 등으로 이루어져, 별도의 스위칭 동작 없이 정류 동작을 수행할 수도 있다.
예를 들어, 단상 교류 전원인 경우, 4개의 다이오드가 브릿지 형태로 사용될 수 있으며, 삼상 교류 전원인 경우, 6개의 다이오드가 브릿지 형태로 사용될 수 있다.
한편, 컨버터(410)는, 예를 들어, 2개의 스위칭 소자 및 4개의 다이오드가 연결된 하프 브릿지형의 컨버터가 사용될 수 있으며, 삼상 교류 전원의 경우, 6개의 스위칭 소자 및 6개의 다이오드가 사용될 수도 있다.
컨버터(410)가, 스위칭 소자를 구비하는 경우, 해당 스위칭 소자의 스위칭 동작에 의해, 승압 동작, 역률 개선 및 직류전원 변환을 수행할 수 있다.
평활 커패시터(C)는, 입력되는 전원을 평활하고 이를 저장한다. 도면에서는, 평활 커패시터(C)로 하나의 소자를 예시하나, 복수개가 구비되어, 소자 안정성을 확보할 수도 있다.
한편, 도면에서는, 컨버터(410)의 출력단에 접속되는 것으로 예시하나, 이에 한정되지 않고, 직류 전원이 바로 입력될 수도 있다., 예를 들어, 태양 전지로부터의 직류 전원이 평활 커패시터(C)에 바로 입력되거나 직류/직류 변환되어 입력될 수도 있다. 이하에서는, 도면에 예시된 부분을 위주로 기술한다.
한편, 평활 커패시터(C) 양단은, 직류 전원이 저장되므로, 이를 dc 단 또는 dc 링크단이라 명명할 수도 있다.
dc 단 전압 검출부(B)는 평활 커패시터(C)의 양단인 dc 단 전압(Vdc)을 검출할 수 있다. 이를 위하여, dc 단 전압 검출부(B)는 저항 소자, 증폭기 등을 포함할 수 있다. 검출되는 dc 단 전압(Vdc)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(430)에 입력될 수 있다.
인버터(420)는, 복수개의 인버터 스위칭 소자를 구비하고, 스위칭 소자의 온/오프 동작에 의해 평활된 직류 전원(Vdc)을 소정 주파수의 삼상 교류 전원(va,vb,vc)으로 변환하여, 삼상 동기 모터(230)에 출력할 수 있다.
인버터(420)는, 각각 서로 직렬 연결되는 상암 스위칭 소자(Sa,Sb,Sc) 및 하암 스위칭 소자(S'a,S'b,S'c)가 한 쌍이 되며, 총 세 쌍의 상,하암 스위칭 소자가 서로 병렬(Sa&S'a,Sb&S'b,Sc&S'c)로 연결된다. 각 스위칭 소자(Sa,S'a,Sb,S'b,Sc,S'c)에는 다이오드가 역병렬로 연결된다.
인버터(420) 내의 스위칭 소자들은 인버터 제어부(430)로부터의 인버터 스위칭 제어신호(Sic)에 기초하여 각 스위칭 소자들의 온/오프 동작을 하게 된다. 이에 의해, 소정 주파수를 갖는 삼상 교류 전원이 삼상 동기 모터(230)에 출력되게 된다.
인버터 제어부(430)는, 센서리스 방식을 기반으로, 인버터(420)의 스위칭 동작을 제어할 수 있다. 이를 위해, 인버터 제어부(430)는, 출력전류 검출부(E)에서 검출되는 출력전류(io)와, 출력전압 검출부(F)에서 검출되는 출력전압(vo)를 입력받을 수 있다.
인버터 제어부(430)는, 인버터(420)의 스위칭 동작을 제어하기 위해, 인버터 스위칭 제어신호(Sic)를 인버터(420)에 출력한다. 인버터 스위칭 제어신호(Sic)는 펄스폭 변조 방식(PWM)의 스위칭 제어신호로서, 출력전류 검출부(E)에서 검출되는 출력전류(io)와, 출력전압 검출부(F)에서 검출되는 출력전압(vo)을 기초로 생성되어 출력된다. 인버터 제어부(430) 내의 인버터 스위칭 제어신호(Sic)의 출력에 대한 상세 동작은 도 4a 내지 도 4b를 참조하여 후술한다.
출력전류 검출부(E)는, 인버터(420)와 삼상 모터(230) 사이에 흐르는 출력전류(io)를 검출한다. 즉, 모터(230)에 흐르는 전류를 검출한다. 출력전류 검출부(E)는 각 상의 출력 전류(ia,ib,ic)를 모두 검출할 수 있으며, 또는 삼상 평형을 이용하여 두 상의 출력 전류를 검출할 수도 있다.
출력전류 검출부(E)는 인버터(420)와 모터(230) 사이에 위치할 수 있으며, 전류 검출을 위해, CT(current trnasformer), 션트 저항 등이 사용될 수 있다.
션트 저항이 사용되는 경우, 3개의 션트 저항이, 인버터(420)와 동기 모터(230) 사이에 위치하거나, 인버터(420)의 3개의 하암 스위칭 소자(S'a,S'b,S'c)에 일단이 각각 접속되는 것이 가능하다. 한편, 삼상 평형을 이용하여, 2개의 션트 저항이 사용되는 것도 가능하다. 한편, 1개의 션트 저항이 사용되는 경우, 상술한 커패시터(C)와 인버터(420) 사이에서 해당 션트 저항이 배치되는 것도 가능하다.
검출된 출력전류(io)는, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(430)에 인가될 수 있으며, 검출된 출력전류(io)에 기초하여 인버터 스위칭 제어신호(Sic)가 생성된다. 이하에서는 검출된 출력전류(io)가 삼상의 출력 전류(ia,ib,ic)인 것으로 병행하여 기술할 수도 있다.
본 명세서에서 기술되는 센서리스 방식의 위치 추정 방식에 의하면, 0 내지 100rpm 구간인 저속 운전 구간에서, 출력 전압 검출부(F)를 사용하지 않고, 출력 전류 검출부(E)에서의 출력 전류에 의해서만, 회전자 위치 추정을 수행하는 경우, 위치 오차가 증가하는 경향이 있다. 반면, 100rpm 이상 구간인, 고속 운전 구간(T3)에서는, 이러한 위치 오차가 증가하지 않는 경향이 있다.
이에 따라, 본 발명에서는, 출력 전류 검출부(E) 외에, 추가로, 출력 전압 검출부(F)를 사용하기로 한다.
출력전압 검출부(F)는, 인버터(420)와 모터(230) 사이에 위치하며, 인버터(420)에서 모터(230)로 인가되는, 출력전압을 검출한다. 인버터(420)가 펄스폭 가변(PWM) 기반의 스위칭 제어 신호에 의해 동작하는 경우, 출력전압은, 펄스폭 가변(PWM) 기반의 펄스 형태의 전압일 수 있다.
한편, 검출되는 펄스폭 가변 기반의 출력 전압(Vo)은, 펄스 형태의 이산 신호(discrete signal)로서, 인버터 제어부(430)에 인가될 수 있으며, 검출된 출력전압(vo)에 기초하여 인버터 스위칭 제어신호(Sic)가 생성된다. 이하에서는 검출된 출력전압(vo)가 삼상의 출력 전압(va,vb,vc)인 것으로 병행하여 기술할 수도 있다.
한편, 삼상 모터(230)는, 고정자(stator)와 회전자(rotar)를 구비하며, 각상(a,b,c 상)의 고정자의 코일에 소정 주파수의 각상 교류 전원이 인가되어, 회전자가 회전을 하게 된다.
이러한 모터(230)는, 예를 들어, 표면 부착형 영구자석 동기전동기(Surface-Mounted Permanent-Magnet Synchronous Motor; SMPMSM), 매입형 영구자석 동기전동기(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor; IPMSM), 및 동기 릴럭턴스 전동기(Synchronous Reluctance Motor; Synrm) 등을 포함할 수 있다. 이 중 SMPMSM과 IPMSM은 영구자석을 적용한 동기 전동기(Permanent Magnet Synchronous Motor; PMSM)이며, Synrm은 영구자석이 없는 것이 특징이다.
한편, 인버터 제어부(430)는, 컨버터(410)가 스위치 소자를 구비하는 경우, 컨버터(410) 내의 스위칭 소자의 스위칭 동작을 제어할 수 있다. 이를 위해, 인버터 제어부(430)는, 입력 전류 검출부(A)에서 검출되는 입력 전류(is)를 입력받을 수 있다. 그리고, 인버터 제어부(430)는, 컨버터(410)의 스위칭 동작을 제어하기 위해, 컨버터 스위칭 제어신호(Scc)를 컨버터(410)에 출력할 수 있다. 이러한 컨버터 스위칭 제어신호(Scc)는 펄스폭 변조(PWM) 방식의 스위칭 제어신호로서, 입력 전류 검출부(A)로부터 검출되는 입력 전류(is)를 기초로 생성되어 출력될 수 있다.
도 4a는 도 3의 인버터 제어부의 내부 블록도이고, 도 4b는 도 4a의 추정부의 내부 블록도이다.
도 4a를 참조하면, 인버터 제어부(430)는, 축변환부(510), 추정부(520), 전류 지령 생성부(530), 전압 지령 생성부(540), 축변환부(550), 및 스위칭 제어신호 출력부(560)를 포함할 수 있다.
축변환부(510)는, 출력 전류 검출부(E)에서 검출된 출력 전류(ia,ib,ic)를 입력받아, 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ), 및 회전좌표계의 2상 전류(id,iq)로 변환할 수 있다.
한편, 축변환부(510)는, 출력 전압 검출부(F)에서 검출된 펄스폭 가변 기반의 출력 전압(va,vb,vc)을 입력받아, 듀티(duty)를 연산하고, 연산된 듀티에 기초하여, 극 전압(pole voltage)(Vpn)을 연산한다. 이하의 수학식 1은, 극 전압 연산 방식을 예시한다.
Figure 112013102026852-pat00001
여기서, Vdc는 dc 단 전압 검출부(B)에서 검출된, dc 단 전압을 나타내며, T는 제어 주기, 즉, PWM 스위칭 제어 신호 생성을 위한, 캐리어 신호의 단위 주기를 나타낸다. 그리고, Ton은 단위 주기(T)에서의 온 시간, 즉 듀티를 나타낸다.
한편, 축변환부(510)는, 3상의 출된 펄스폭 가변 기반의 출력 전압(va,vb,vc)에 대응하여, 3상의 극전압(Vun,Vvn,Vwn)을 각각 연산한다.
다음, 축변환부(510)는, 3상의 극전압(Vun,Vvn,Vwn)을 이용하여, 수학식 2와 같이, 오프셋 전압(Voffset)을 연산할 수 있다.
Figure 112013102026852-pat00002
그리고, 축변환부(510)는, 3상의 극전압(Vun,Vvn,Vwn), 및 오프셋 전압(Voffset)을 이용하여, 수학식 3과 같이, 모터(230)의 각 상에 인가되는 상전압(Vas,Vbs,Vcs)을 연산할 수 있다.
Figure 112013102026852-pat00003
그리고, 축변환부(510)는, 3상의 상전압(Vas,Vbs,Vcs)을 이용하여, 수학식 4와 같이, 정지좌표계의 2상 전압(Vα,Vβ)을 연산할 수 있다. 한편, 축변환부(510)는, 정지좌표계의 2상 전압(Vα,Vβ)을 회전좌표계의 2상 전압(vd,vq)로 변환할 수도 있다.
Figure 112013102026852-pat00004
한편, 축변환부(510)는, 변환된, 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)와 정지좌표계의 2상 전압(vα,vβ)와, 회전좌표계의 2상 전류(id,iq)와 회전좌표계의 2상 전압(vd,vq)을 외부로 출력할 수 있다.
추정부(520)는, 축변환부(510)로부터, 축변환된, 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)와 정지좌표계의 2상 전압(vα,vβ)을 입력받아, 모터(230)의 회전자 위치(θ)와, 속도(ω)를 추정할 수 있다.
구체적으로, 도 4b를 참조하면, 추정부(520)는, 모터(230) 내에서 유발되는 역기전력(back electromotive force)을 추정하는 역기전력 추정부(523)와, 모터(230)의 회전자 위치(
Figure 112013102026852-pat00005
)와, 속도(
Figure 112013102026852-pat00006
)를 추정하는 속도 추정부(526)를 구비할 수 있다.
역기전력 추정부(523)는, 축변환부(510)로부터, 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)와 정지좌표계의 2상 전압(vα,vβ)을 입력받아, 정지좌표계 기반의 전차원 역기전력 관측기(Back Emf Observer)를 이용하여, 정지좌표계의 2상 역기전력(Emfα,Emfβ)을 추정할 수 있다.
한편, 정지좌표계의 2상 역기전력(Emfα,Emfβ)은, 수학식 5와 같이, 모터의 회전 속도와 모터의 회전자 위치에 대한 함수로서 표현될 수 있다.
Figure 112013102026852-pat00007
여기서, ωr은, 모터의 회전 속도이며, θr은 모터의 회전자 위치이며, λ는 관측 자속을 나타낼 수 있다.
한편, 속도 추정부(526)는, 추정된, 역기전력(Emfα,Emfβ)을 이용하여, 수학식 6과 같은, 아크 탄젠트(arctangent) 연산을 이용하여, 모터(230)의 회전자 위치(
Figure 112013102026852-pat00008
)를 추정할 수 있다.
Figure 112013102026852-pat00009
한편, 속도 추정부(526)는, 아크 탄젠트(arctangent) 연산 이후, 다시, 전차원 속도 관측기(Speed Observer)를 이용하여, 최종 모터(230)의 회전자 위치(
Figure 112013102026852-pat00010
)와, 속도(
Figure 112013102026852-pat00011
)를 추정할 수 있다.
결국, 추정부(520)는, 입력되는 정지좌표계의 2상 전류(iα,iβ)와 정지좌표계의 2상 전압(vα,vβ)에 기초하여 추정 위치(
Figure 112013102026852-pat00012
)와 추정 속도(
Figure 112013102026852-pat00013
)를 출력할 수 있다.
한편, 전류 지령 생성부(530)는, 추정 속도(
Figure 112013102026852-pat00014
)와 속도 지령치(ω* r)에 기초하여, 전류 지령치(i* q)를 생성한다. 예를 들어, 전류 지령 생성부(530)는, 추정 속도(
Figure 112013102026852-pat00015
)와 속도 지령치(ω* r)의 차이에 기초하여, PI 제어기(535)에서 PI 제어를 수행하며, 전류 지령치(i* q)를 생성할 수 있다. 도면에서는, 전류 지령치로, q축 전류 지령치(i* q)를 예시하나, 도면과 달리, d축 전류 지령치(i* d)를 함께 생성하는 것도 가능하다. 한편, d축 전류 지령치(i* d)의 값은 0으로 설정될 수도 있다.
한편, 전류 지령 생성부(530)는, 전류 지령치(i* q)가 허용 범위를 초과하지 않도록 그 레벨을 제한하는 리미터(미도시)를 더 구비할 수도 있다.
다음, 전압 지령 생성부(540)는, 축변환부에서 2상 회전 좌표계로 축변환된 d축, q축 전류(id,iq)와, 전류 지령 생성부(530) 등에서의 전류 지령치(i* d,i* q)에 기초하여, d축, q축 전압 지령치(v* d,v* q)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 전압 지령 생성부(540)는, q축 전류(iq)와, q축 전류 지령치(i* q)의 차이에 기초하여, PI 제어기(544)에서 PI 제어를 수행하며, q축 전압 지령치(v* q)를 생성할 수 있다. 또한, 전압 지령 생성부(540)는, d축 전류(id)와, d축 전류 지령치(i* d)의 차이에 기초하여, PI 제어기(548)에서 PI 제어를 수행하며, d축 전압 지령치(v* d)를 생성할 수 있다. 한편, d축 전압 지령치(v* d)의 값은, d축 전류 지령치(i* d)의 값은 0으로 설정되는 경우에 대응하여, 0으로 설정될 수도 있다.
한편, 전압 지령 생성부(540)는, d 축, q축 전압 지령치(v* d,v* q)가 허용 범위를 초과하지 않도록 그 레벨을 제한하는 리미터(미도시)를 더 구비할 수도 있다.
한편, 생성된 d축, q축 전압 지령치(v* d,v* q)는, 축변환부(550)에 입력된다.
축변환부(550)는, 추정부(520)에서 추정 위치(
Figure 112013102026852-pat00016
)와, d축, q축 전압 지령치(v* d,v* q)를 입력받아, 축변환을 수행한다.
먼저, 축변환부(550)는, 2상 회전 좌표계에서 2상 정지 좌표계로 변환을 수행한다. 이때, 추정부(520)에서 추정 위치(
Figure 112013102026852-pat00017
)가 사용될 수 있다.
그리고, 축변환부(550)는, 2상 정지 좌표계에서 3상 정지 좌표계로 변환을 수행한다. 이러한 변환을 통해, 축변환부(1050)는, 3상 출력 전압 지령치(v*a,v*b,v*c)를 출력하게 된다.
스위칭 제어 신호 출력부(560)는, 3상 출력 전압 지령치(v*a,v*b,v*c)에 기초하여 펄스폭 변조(PWM) 방식에 따른 인버터용 스위칭 제어 신호(Sic)를 생성하여 출력한다.
출력되는 인버터 스위칭 제어 신호(Sic)는, 게이트 구동부(미도시)에서 게이트 구동 신호로 변환되어, 인버터(420) 내의 각 스위칭 소자의 게이트에 입력될 수 있다. 이에 의해, 인버터(420) 내의 각 스위칭 소자들(Sa,S'a,Sb,S'b,Sc,S'c)이 스위칭 동작을 하게 된다.
도 5는 도 3의 모터에 공급되는 교류 전류의 일예를 보여주는 도면이고, 도 6은 도 5의 모터 공급 전류에 대응하여, 드럼 내의 포의 위치를 설명하는 도면이다.
먼저, 도 5를 참조하면, 인버터(420)의 스위칭 동작에 따라, 모터(230)에 흐르는 전류는 도면과 같이 예시된다.
구체적으로 설명하면, 모터(230)의 동작 구간은, 모터의 회전자 정렬을 위한 기동운전 구간(Ta)과, 모터를 통상적으로 회전시키는 통상 운전 구간(Tc)으로 구분될 수 있다. 그리고, 기동운전 구간(Ta)과 통상 운전 구간(Tc) 사이에, 휴지 구간(Tb)이 배치될 수 있다.
기동운전 구간(Ta) 동안, 모터의 회전자를 정렬(align)하기 위해, 일정한 전류(idd)가 모터(230)에 공급될 수 있다. 즉, 인버터 제어부((430)는, 기동운전 구간(Ta) 동안, 드럼(122)을 회전시키기 위한 모터(230)의 회전자를 정렬하기 위해, 일정 전류의 얼라인(align) 전류를 모터(230)에 공급하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 얼라인 전류는, d축 전류 지령치가 소정 값이며, q축 전류 지령치가 0일 수 있다.
한편, 통상 운전 구간(Tc) 동안, 모터를 일정 속도 회전 또는 가속 회전하기 위해, 소정의 교류 전류(iop)가 모터(230)에 공급될 수 있다. 즉, 인버터 제어부((430)는, 통상 운전 구간(Tc) 동안, 드럼(122)을 등속 회전 또는 가속 회전시키기 위해, 소정의 d축 전류 지령치와 소정의 q축 전류 지령치에 대응하는 출력 전류를 모터(230)에 공급하도록 제어할 수 있다.
도 6(a)는, 드럼(122) 내에 소정의 포(600)가 삽입된 것으로서, 아직, 기동운전 구간(Ta) 동안, 얼라인 전류가 모터(230)에 공급되지 않은 것을 예시한다.
다음, 도 6(b)는, 도 5의 기동 운전 구간(Ta) 동안에 대응하는 도면으로서, 얼라인(align) 전류가 모터(230)에 공급됨으로 인해, 모터(230)가 좌측 방향으로 소정 속도(ωdd)로 회전하는 것을 예시한다.
다음, 도 6(c)는, 도 5의 휴지 구간(Tb) 동안, 모터(230)에 전류가 공급되지 않음으로 인하여, 포(600)에 대응하는 중력으로 인해, 모터(230)가 우측 방향으로, 중력에 대응하는 속도(ωgg)로 회전하는 것을 예시한다.
이러한 경우, 모터의 회전자 정렬이, 흐트러지게 된다. 특히, 센서리스 구동 방식에서, 모터의 회전자 위치 추정시 오차가 발생하게 되며, 통상 회전을 위한 전류 지령, 전압 지령 등이, 오차가 있는 위치 추정을 기반으로, 생성됨으로써, 이후 토크 발생에 악영향을 미친다. 따라서, 통상 운전의 신뢰성에 영향을 주게 된다.
한편, 도 5와 달리, 기동운전 구간(Ta)과 통상 운전 구간(Tc) 사이에, 휴지 구간(Tb)이 없더라도, 기동운전 구간(Ta) 이후, 통상 운전 구간에서 소정 전류가 공급되기 전까지, 얼라인 전류의 공급이 중단되는 경우, 도 6(c)와 같은 문제점이 발생된다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해, 드럼이 회전하는 소정 시점까지, 얼라인 전류를 유지하도록 한다. 이에 대해서는, 도 7 이하를 참조하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁물 처리기기의 동작방법을 설명하는 도면이고, 도 8은 도 7에 따른 모터에 공급되는 교류 전류의 일예를 보여주는 도면이며, 도 9는 도 8의 모터 공급 전류에 대응하여, 드럼 내의 포의 위치를 설명하는 도면이다.
도면을 참조하면, 모터 구동부(220)는, 기동운전 구간(T1) 동안, 모터(230)를 정렬한다(S710).
모터(230) 정렬을 위해, 인버터 제어부(430)는, 일정한 전류가 모터(230)에 공급되도록 제어한다. 구체적으로, 인버터 제어부(430)는, 자속분 전류인 d축 전류가 일정한 값을 가지며, 토크분 전류인 q축 전류가 0인 값을 가지도록 제어한다. 그리고, 일정한 값의 자속분 전류에 대응하는 전류를 모터(230)에 공급하도록, 인버터(420)를 제어한다.
도 8은, 기동운전 구간(T1) 동안, 모터(230)에 일정한 전류(ida)가 공급되는 것을 예시한다.
한편, 도 9(a)는, 드럼(122) 내에 소정의 포(900)가 삽입된 것으로서, 아직, 기동운전 구간(T1) 동안, 얼라인 전류(ida)가 모터(230)에 공급되지 않은 것을 예시한다.
다음, 도 9(b)는, 도 8의 기동 운전 구간(T1) 동안에 대응하는 도면으로서, 얼라인(align) 전류(ida)가 모터(230)에 공급됨으로 인해, 포(900)가 삽입된 드럼(122)이, 좌측 방향으로, 소정 속도(ωda)로 회전하는 것을 예시한다.
다음, 모터 구동부(220) 내의 인버터 제어부(430)는, 모터 정렬이 완료되었는 지 여부를 판단한다(S715). 그리고, 완료된 경우, 얼라인 전류(ida)를 그대로 유지하고, 토크분 전류(ioa)를 인가한다(S720).
도 8은, 통상 운전 구간(T2)에서 인가되는 토크분 전류(ioa)를 예시한다. 모터 구동부(220) 내의 인버터 제어부(430)는, 모터 정렬이 완료된 경우, 도 6(c)와 같이, 포에 대응하는 중력으로 인해, 모터(230)가 우측 방향으로 회전하지 않도록, 인가되던 얼라인 전류(ida)는 그대로 유지한 채, 토크분 전류(ioa)를 새롭게 인가한다.
즉, 인버터 제어부(430)는, 자속분 전류인 d축 전류가 일정한 값을 가지며, 토크분 전류인 q축 전류가 0이 아닌 순차적으로 증가하는 값을 가지도록, 제어한다. 그리고, 인버터 제어부(430)는, 자속분 전류와 토크분 전류에 대응하는, 전류를 모터(230)에 공급하도록, 인버터(420)를 제어한다.
즉, 도 6(c)와 같이, 포(600)에 대응하는 중력으로 인해, 모터(230)가 우측 방향으로 회전하지 않도록, 얼라인 전류(ida)와 토크분 전류(ioa)가 중첩되어, 모터(230)에 인가되도록 한다.
도 8은, 얼라인 전류(ida)와 토크분 전류(ioa)가 중첩되는 구간(Tov)을 예시한다. 이러한 중첩 구간(Tov)에 의해, 도 6(c)와 같이, 포에 대응하는 중력으로 인해, 모터(230)가 우측 방향으로 회전하지 않게 된다. 즉, 포(900)에 의한 드럼(122)의 밀림 현상을 방지할 수 있게 된다.
도 9(c)는, 포(900)가 삽입된 드럼(122)이, 도 8의 얼라인 전류(ida)와 토크분 전류(ioa)로 인하여, 좌측 방향으로, 소정 속도(ωoa)로 회전하는 것을 예시한다. 이때의 속도(ωoa)는, 도 9(b)의 속도(ωda) 보다 더 크게 된다.
다음, 모터 구동부(220) 내의 인버터 제어부(430)는, 기동이 완료되었는 지 여부를 판단하고(S725), 해당하는 경우, 얼라인 전류를 제거한다(S730). 그리고 통상 운전을 수행한다(S735).
모터 구동부(220) 내의 인버터 제어부(430)는, 모터(230)의 회전 시간, 회전 속도 중 적어도 하나에 기초하여, 기동 성공 여부를 판단하고, 기동 성공으로 판단하면, 얼라인 전류(ida)를 제거하고, 토크분 전류(ioa)만을 모터(230)에 인가하도록 제어할 수 있다. 즉, 모터(230)을 통상 구동으로 운전할 수 있다.
인버터 제어부(430)는, 드럼(122)이 일정 시간 이상 안정적으로 회전하는 것으로 판단되면, 기동 성공으로 판단할 수 있다. 또는, 인버터 제어부(430)는, 드럼(122)이 일정 속도 이상으로 안정적으로 회전하면, 기동 성공으로 판단할 수 있다.
인버터 제어부(430)는, 기동 성공으로 판단하면, 얼라인 전류를 제거할 수 있다. 즉, 일정 값의 d축 전류를 제거할 수 있다. 이에 따라, 인버터 제어부(430)는, 토크분 전류인 q축 전류에 대응하는 전류가 모터(230)에 인가하도록 제어할 수 있다. 또는, 인버터 제어부(430)는, 가변되는 d축 전류와, q축 전류에 대응하는 전류가 모터(230)에 인가하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 모터(230)는 통상 운전에 대응하여, 회전하게 된다.
이와 같이, 얼라인 전류(ida)와 토크분 전류(ioa)가 중첩되는 구간(Tov)을 두면, 기동시 지정된 각도를 유지한 상태에서 센서리스 알고리즘의 각도 추정이 이뤄지기 때문에 안정된 센서리스 기동 동작을 실현할 수 있게 된다.
한편, 얼라인 전류(ida)는, 인버터 제어부(430) 내의 전류 지령 생성부(530)에 의해, d축 전류 지령치(i* d)가 일정한 값으로 설정되는 것에 기초하여, 생성될 수 있다.
한편, 토크분 전류(ioa)는, 인버터 제어부(430) 내의 전류 지령 생성부(530)에 의해, q축 전류 지령치(i* q)가 순차적으로 증가하는 값으로 설정되는 것에 기초하여, 생성될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 모터 구동장치 및 이를 구비하는 세탁물 처리기기는, 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
한편, 본 발명의 모터 구동 방법 또는 세탁물 처리기기의 동작방법은, 모터 구동장치치 또는 세탁물 처리기기에 구비된 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 기록매체는 프로세서에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (17)

  1. 드럼;
    상기 드럼을 회전시키는 모터; 및
    상기 모터를 구동하는 구동부;를 포함하며,
    상기 구동부는,
    직류 전원을 교류 전원으로 변환하여, 상기 교류 전원을 상기 모터에 출력하는 인버터;
    상기 모터의 초기 기동시, 상기 모터의 정렬을 위해, 상기 모터에 일정 전류인 얼라인 전류를 공급하며, 상기 모터 정렬 이후, 상기 모터 회전을 위한 토크분 전류를 상기 얼라인 전류와 함께 상기 모터에 공급하도록, 상기 인버터를 제어하는 인버터 제어부;를 포함하며,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 일정 전류가 공급되는 얼라인 전류 공급 구간과 상기 토크분 전류 공급되는 토크분 전류 공급 구간이 중첩되도록, 상기 인버터를 제어하며,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 토크분 전류가 순차적으로 증가하도록, 상기 인버터를 제어하는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 모터의 기동이 완료된 경우, 상기 얼라인 전류를 제거하여, 상기 토크분 전류를 상기 모터에 공급하도록 상기 인버터를 제어하는 인버터 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리기기.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 인버터 제어부는,
    자속분 전류와 토크분 전류 중 일정한 값의 자속분 전류에 대응하는 전류를, 상기 얼라인 전류로서, 상기 모터에 공급하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리기기.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 모터에 인가되는 출력 전압을 검출하는 출력전압 검출부; 및
    상기 모터에 흐르는 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출부;를 더 구비하고,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 검출된 출력 전류와 상기 출력 전압 검출부에서 검출된 펄스폭 가변 기반의 출력 전압에 기초하여, 상기 모터의 회전자 위치를 추정하고, 상기 추정된 회전자 위치에 기초하여, 상기 인버터 제어를 위한 인버터 스위칭 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리기기.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 모터에 인가되는 출력 전압을 검출하는 출력전압 검출부; 및
    상기 모터에 흐르는 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출부;를 더 구비하고,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 검출된 출력 전류와 상기 출력전압 검출부에서 검출된 펄스폭 가변 기반의 출력 전압에 기초하여, 상기 모터의 회전자 위치와 상기 모터의 속도를 추정하는 추정부;
    상기 모터의 추정 속도와, 속도 지령치에 기초하여, 전류 지령치를 생성하는 전류 지령 생성부;
    상기 전류 지령치와 상기 검출된 출력 전류에 기초하여, 전압 지령치를 생성하는 전압 지령 생성부; 및
    상기 전압 지령치에 기초하여, 상기 인버터를 구동하기 위한 스위칭 제어 신호를 출력하는 스위칭 제어신호 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 세탁물 처리기기.
  8. 삭제
  9. 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여, 상기 교류 전원을 모터에 출력하는 인버터; 및
    상기 모터의 초기 기동시, 상기 모터의 정렬을 위해, 상기 모터에 일정 전류인 얼라인 전류를 공급하며, 상기 모터 정렬 이후, 상기 모터 회전을 위한 토크분 전류를 상기 얼라인 전류와 함께 상기 모터에 공급하도록, 상기 인버터를 제어하는 인버터 제어부;를 포함하며,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 일정 전류가 공급되는 얼라인 전류 공급 구간과 상기 토크분 전류 공급되는 토크분 전류 공급 구간이 중첩되도록, 상기 인버터를 제어하며,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 토크분 전류가 순차적으로 증가하도록, 상기 인버터를 제어하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  10. 직류 전원을 교류 전원으로 변환하여, 상기 교류 전원을 상기 모터에 출력하는 인버터; 및
    상기 모터의 초기 기동시, 상기 모터의 정렬을 위해, 상기 모터에 얼라인 전류를 공급하며, 상기 모터 정렬 이후, 상기 모터 회전을 위한 토크분 전류를 상기 얼라인 전류와 함께 상기 모터에 공급하도록, 상기 인버터를 제어하는 인버터 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 모터의 기동이 완료된 경우, 상기 얼라인 전류를 제거하여, 상기 토크분 전류를 상기 모터에 공급하도록 상기 인버터를 제어하는 인버터 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 모터의 회전 시간, 회전 속도 중 적어도 하나에 기초하여, 상기 모터의 기동 완료 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제10항에 있어서,
    상기 모터에 인가되는 출력 전압을 검출하는 출력전압 검출부; 및
    상기 모터에 흐르는 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출부;를 더 구비하고,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 검출된 출력 전류와 상기 출력 전압 검출부에서 검출된 펄스폭 가변 기반의 출력 전압에 기초하여, 상기 모터의 회전자 위치를 추정하고, 상기 추정된 회전자 위치에 기초하여, 상기 인버터 제어를 위한 인버터 스위칭 제어 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 모터에 인가되는 출력 전압을 검출하는 출력전압 검출부; 및
    상기 모터에 흐르는 출력 전류를 검출하는 출력 전류 검출부;를 더 구비하고,
    상기 인버터 제어부는,
    상기 검출된 출력 전류와 상기 출력전압 검출부에서 검출된 펄스폭 가변 기반의 출력 전압에 기초하여, 상기 모터의 회전자 위치와 상기 모터의 속도를 추정하는 추정부;
    상기 모터의 추정 속도와, 속도 지령치에 기초하여, 전류 지령치를 생성하는 전류 지령 생성부;
    상기 전류 지령치와 상기 검출된 출력 전류에 기초하여, 전압 지령치를 생성하는 전압 지령 생성부; 및
    상기 전압 지령치에 기초하여, 상기 인버터를 구동하기 위한 스위칭 제어 신호를 출력하는 스위칭 제어신호 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 추정부는,
    상기 검출된 출력 전류와 상기 검출된 펄스폭 가변 기반의 출력 전압에 기초하여, 상기 모터에서 발생하는 역기전력을 추정하는 역기전력 추정부; 및
    상기 추정된 역기전력에 기초하여, 상기 모터의 회전자 위치와 상기 모터의 속도를 추정하는 속도 추정부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 모터 구동장치.



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