KR101789435B1 - Dc 모터의 신호선 단락 인식 가능한 모터 각 위치 인식 장치 - Google Patents

Dc 모터의 신호선 단락 인식 가능한 모터 각 위치 인식 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101789435B1
KR101789435B1 KR1020160091949A KR20160091949A KR101789435B1 KR 101789435 B1 KR101789435 B1 KR 101789435B1 KR 1020160091949 A KR1020160091949 A KR 1020160091949A KR 20160091949 A KR20160091949 A KR 20160091949A KR 101789435 B1 KR101789435 B1 KR 101789435B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
motor
signal line
digital code
pattern
zone
Prior art date
Application number
KR1020160091949A
Other languages
English (en)
Inventor
이건우
Original Assignee
현대다이모스(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대다이모스(주) filed Critical 현대다이모스(주)
Priority to KR1020160091949A priority Critical patent/KR101789435B1/ko
Priority to CN201710589497.9A priority patent/CN107643463B/zh
Application granted granted Critical
Publication of KR101789435B1 publication Critical patent/KR101789435B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G01R31/024—
    • G01R31/025—
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/34—Testing dynamo-electric machines
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20—Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

본 발명은 DC 모터의 위치 정보를 획득하기 위한 모터 각 위치 인식 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 절대형 위치 센서를 사용하고, 위치 센서의 전기적 출력 신호를 제어부로 전달하는 신호선의 단선/단락을 인식할 수 있도록 하여 주는 절대형 위치 센서를 포함하는 모터 각 위치 인식 장치에 관한 것이다.
본 발명에서 개시한 모터의 각(angle) 위치를 인식하기 위한 모터 각 위치 인식 장치는 모터에 부착되고, 모터와 같이 회전하며, 모터의 각 위치 정보를 나타내는 디지털 코드를 알려줄 수 있는 패턴을 구비한 패턴 플레이트, 상기 패턴 플레이트 내에 구비된 패턴을 인식하기 위한 4개의 접촉점을 구비하고, 상기 인식된 패턴을 바탕으로 모터의 각 위치 정보를 나타내는 상기 디지털 코드를 생성하고 전송하는 접촉식 절대형 위치 센서, 상기 디지털 코드가 전송되는 신호선, 및 상기 신호선을 통해 입력되는 상기 디지털 코드를 바탕으로 상기 모터의 절대 위치를 인식하고, 상기 신호선의 이상을 판단하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 접촉식 절대 위치 센서가 내장된 DC 모터의 제어와 신호선 단락 또는 단선 검출의 용이성을 높여 성능과 품질을 향상시킬 수 있고, 그에 따라 DC 모터의 상품성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

DC 모터의 신호선 단락 인식 가능한 모터 각 위치 인식 장치 {Absolute Positioning Sensor having detection of Signal Line Fault for DC Motor}
본 발명은 DC 모터의 위치 정보를 획득하기 위한 모터 각 위치 인식 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 절대형 위치 센서를 사용하고, 위치 센서의 전기적 출력 신호를 제어부로 전달하는 신호선의 단선/단락을 인식할 수 있도록 하여 주는 절대형 위치 센서를 포함하는 모터 각 위치 인식 장치에 관한 것이다.
DC 모터에 부착되는 위치 센서는 DC 모터의 기계적인 회전 변위를 전기적인 펄스인 디지털 값으로 변환하는 장치이다. DC 모터의 위치, 각도, 속도 등의 측정이나 회전속도, 회전량의 제어 등에 이용될 수 있다.
위치 센서는 증속형(Incremental type) 센서와 절대형(absolute type) 센서로 구분할 수 있다. 증속형 센서는 회전축의 회전 각도를 그에 비례한 전기적인 신호로 변환하여 출력하는 장치이고, 절대형 센서는 회전축의 0도를 기준으로 360도를 복수의 구역으로 분할하고, 그 분할된 각도마다 인식 가능한 전기적인 디지털 코드를 지정하고, 회전축의 회전위치에 따라 지정된 디지털 코드가 출력되어 절대 회전각도를 검출할 수 있도록 하는 장치이다. 여기서 디지털 코드는 바이너리(binary) 코드, BCD 코드, 그레이(gray) 코드일 수 있다. 즉, 증속형 센서는 상대적인 회전량만을 알 수 있는 반면에 절대형 센서는 회전 각에 대한 절대위치를 알 수 있다는 장점이 있다. 반면에 절대형 센서의 신호선의 개수가 증속형 센서에 비해 많을 수 있다는 단점이 있다.
절대형 센서에서 특정 각도마다 할당된 전기적인 디지털 코드를 인식하는 방법은 다양하게 존재할 수 있는데 광을 이용한 비접촉식 방법이 있을 수 있는 반면에 플레이트(plate)에 패턴을 구성하여 패턴을 접촉하여 인식하는 접촉식 방법이 있을 수 있다. 접촉식 방법은 DC 모터에 부착되는 플레이트에 특정 패턴을 구성함으로써 특정 각도에서 패턴의 유무에 따라 특정한 디지털 코드를 인식할 수 있도록 하여 줄 수 있다.
그런데 그레이 코드와 같은 서로 중복되지 않은 디지털 코드가 인식되도록 패턴을 구성하면 모터를 제어하는 데 있어 용이성은 높아지지만, 인식한 디지털 코드를 제어부로 전달하는 신호선에 단락 또는 단선과 같은 고장 발생시에는 이를 제대로 인식할 수 없다는 문제점이 있다. 반대로 단락/단선 고장 검출의 용이성을 높이기 위하여는 중복된 디지털 코드가 인식되도록 패턴을 구성할 수 있는데, 이 경우에는 모터를 제어하는데 있어 용이성이 떨어진다는 문제점이 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 모터 제어의 용이성을 높이면서 신호선의 단락/단선을 인지할 수 있도록 하는 디지털 코드를 생성할 수 있는 패턴을 포함하는 절대형 위치센서를 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 모터의 각(angle) 위치를 인식하기 위한 모터 각 위치 인식 장치는 모터에 부착되고, 모터와 같이 회전하며, 모터의 각 위치 정보를 나타내는 디지털 코드를 알려줄 수 있는 패턴을 구비한 패턴 플레이트, 상기 패턴 플레이트 내에 구비된 패턴을 인식하기 위한 4개의 접촉점을 구비하고, 상기 인식된 패턴을 바탕으로 모터의 각 위치 정보를 나타내는 상기 디지털 코드를 생성하고 전송하는 접촉식 절대형 위치 센서, 상기 디지털 코드가 전송되는 신호선, 및 상기 신호선을 통해 입력되는 상기 디지털 코드를 바탕으로 상기 모터의 절대 위치를 인식하고, 상기 신호선의 이상을 판단하는 제어부를 포함할 수 있다.
여기서 상기 패턴은, 상기 모터가 더는 왼쪽으로 회전할 수 없는 LEFT STOP 영역 및 더는 오른쪽으로 회전할 수 없는 RIGHT STOP 영역이 ('0000' 및 '1111') 또는 ('1111' 및 '0000')의 디지털 코드를 나타내도록 구성되고, 상기 LEFT STOP 영역과 상기 RIGHT STOP 영역 사이의 상기 모터가 회전할 수 있는 영역은 복수의 존(ZONE)으로 분할하고 각 존을 나타내는 디지털 코드는 반드시 '1'이 2개 '0'이 2개 들어가고, 인접한 존의 디지털 코드 간에는 2비트 이상 차이가 나도록 구성될 수 있고, 더욱 상세하게는 상기 LEFT STOP 영역과 상기 RIGHT STOP 영역 사이의 상기 모터가 회전할 수 있는 영역을 11개의 존(ZONE 0 내지 ZONE 10)으로 분할하고, 상기 패턴은 상기 LEFT STOP 영역 다음 존(ZONE 0)부터 상기 RIGHT STOP 영역 이전 존(ZONE 10)까지 순차적으로 '0101', '1010', '0011', '1100', '1001', '0110' '1001', '1100', '0011', '1010', '0101'의 디지털코드를 나타내도록 구성될 수 있다.
이에 더하여, 모터 각 위치 인식 장치는 상기 접촉식 절대형 위치 센서에 전원을 공급하는 전원공급부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 전원공급부를 제어하여 상기 접촉식 절대형 위치 센서에 대한 전원공급을 제어할 수 있다. 그리고 상기 접촉식 절대형 위치 센서에 전원이 공급되지 않는 경우에 상기 신호선의 값을 '1'로 유지하기 위한 풀업(pullup)저항을 상기 신호선에 연결할 수 있다.
상기 제어부는 상기 접촉식 절대형 위치 센서에 전원이 공급되지 않는 경우, 입력되는 디지털 코드가 모두 '1'이 아니면 '0'의 값을 가지는 신호선에 이상이 있다고 판단할 수 있고, 상기 모터의 위치가 3개 이상의 존을 거치면서 바뀌는 동안에 한번도 값이 바뀌지 않은 신호선에 대하여 이상이 있다고 판단할 수 있다.
본 발명에 의하면, 접촉식 절대 위치 센서가 내장된 DC 모터의 제어와 신호선 단락 또는 단선 검출의 용이성을 높여 성능과 품질을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 의하여 모터 제어와 고장 검출이 용이하게 됨에 따라 DC 모터의 상품성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 접촉식 절대형 위치센서를 이용한 모터의 각 위치를 인식하는 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 신호선(240)의 단선 또는 단락을 용이하게 인지하면서 모터의 위치를 인식할 수 있도록 하여주는 패턴을 도시한 도면이다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 수반되지 않는다.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시 예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
"아래", "위" 등의 상대적인 공간을 나타내는 용어는 도면에서 도시된 한 부분의 다른 부분에 대한 관계를 보다 쉽게 설명하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 용어들은 도면에서 의도한 의미와 함께 사용 중인 장치의 다른 의미나 동작을 포함하도록 의도된다. 예를 들면, 도면 중의 장치를 뒤집으면, 다른 부분들의 "아래"에 있는 것으로 설명된 어느 부분들은 다른 부분들의 "위"에 있는 것으로 설명된다. 따라서 "아래"라는 예시적인 용어는 위와 아래 방향을 전부 포함한다. 장치는 90˚ 회전 또는 다른 각도로 회전할 수 있고, 상대적인 공간을 나타내는 용어도 이에 따라서 해석된다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 접촉식 절대형 위치센서를 이용한 모터의 각(angle) 위치를 인식하는 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에서 제시하는 모터의 각 위치를 인식하는 장치는 모터에 부착되어 모터와 함께 회전하고, 모터의 각 위치에 대한 정보를 제공하는 패턴을 포함하는 패턴 플레이트(210), 패턴 플레이트(210)와 접촉하는 복수 개의 접촉점을 구비하고, 복수 개의 접촉점을 이용하여 패턴을 인식하고, 그 결과를 신호선(240)를 통하여 제어부(250)로 전달하는 접촉식 절대형 위치 센서(230) 및 접촉식 절대형 위치 센서(230)로부터 제어부(250)로 가는 신호선(240)의 단선 또는 단락을 인지할 수 있도록 하기 위한 풀업(pullup)저항(290) 및, 접촉식 절대형 위치 센서(230)로부터 오는 패턴 인식 신호를 받아 모터의 각 위치를 결정하고, 이에 따라 모터를 제어하는 제어부(250)를 포함할 수 있다. 이에 더하여 접촉식 절대형 위치 센서(230)에 제어부(250)의 제어를 받아 전원을 공급할 수 있는 전원공급부(270)를 더 구비할 수 있다.
패턴 플레이트(210)는 모터의 절대 위치를 인식할 수 있는 패턴을 구비할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 신호선(240)의 단선 또는 단락을 용이하게 인지하면서 모터의 위치를 인식할 수 있도록 하여주는 패턴을 도시한 도면이다.
표 1은 도 2의 패턴에 의해 특정 각도에서 인식되는 디지털 코드를 보여주는 도표이다.
No 각도 A(P4) B(P3) C(P2) D(P1) Value
(HEX)		 Stage 공간
1 -25 0 0 0 0 0 LEFT STOP 25
2 0 0 1 0 1 5 ZONE 0 25
3 25 1 0 1 0 A ZONE 1 25
4 50 0 0 1 1 3 ZONE 2 25
5 75 1 1 0 0 C ZONE 3 25
6 100 1 0 0 1 9 ZONE 4 25
7 125 0 1 1 0 6 ZONE 5 25
8 150 1 0 0 1 9 ZONE 6 25
9 175 1 1 0 0 C ZONE 7 25
10 200 0 0 1 1 3 ZONE 8 25
11 225 1 0 1 0 A ZONE 9 25
12 250 0 1 0 1 5 ZONE 19 25
13 275 1 1 1 1 F RIGHT STOP 25
도 2와 표 1에서 각 존(ZONE)의 간격을 등간격으로 하였지만 반드시 등간격일 필요는 없다. 필요에 따라 간격을 조정할 수 있다.
도 2와 표 1을 참조하면, 모터가 더 이상 왼쪽으로 회전할 수 없는 LEFT STOP 영역인 -25도에서 0도의 디지털 코드는 '0000'으로 그리고 더 이상 오른쪽으로 회전할 수 없는 RIGHT STOP 영역인 275도에서 300도 까지는 '1111'의 디지털 코드를 가지도록 패턴을 구성할 수 있다. 그 중간에는 11개의 영역(ZONE 0 내지 ZONE 10)으로 나누고 ZONE 0부터 ZONE 10까지 순차적으로 16진수로 5, A, 3, C, 9, 6, 9, C, 3, A, 5의 디지털 코드를 가지도록 패턴을 구성할 수 있다.
이렇게 패턴을 구성함으로써 각 ZONE을 나타내는 디지털 코드는 반드시 2개의 1과 2개의 0을 포함하게 되고, 특정 영역에서 인접한 다른 영역으로 회전할 경우 디지털코드의 값은 2개 또는 4개가 변하게 된다. 일 예로서 ZONE 2에서 ZONE 3으로 변하게 되면 디지털코드가 '0011'에서 '1100'으로 4개 모두가 바뀌게 되고, ZONE 2에서 ZONE 1로 바뀌게 되면 '0011'에서 '1010'으로 2개의 값이 바뀌게 된다. 그러므로 제어부(250)가 신호선을 통하여 들어오는 디지털 코드를 인식할 때에 STOP 영역에 대한 디지털코드인 0000과 1111을 제외하고, 0과 1을 2개씩 가지지 아니하면 신호선(240)에 단락 또는 단선의 고장이 있음을 감지할 수 있고, 또한 ZONE의 변경에 의하여 신호선(240)을 통하여 들어오는 디지털 코드를 분석하면 4개의 신호선 중에서 어느 신호선에 단락 또는 단선이 발생하였는 지 확인할 수 있다.
접촉식 절대형 위치 센서(230)는 도 2에 제시된 패턴을 인식할 수 있기 위하여 도 2의 반지름이 서로 다른 5개의 동심원 사이의 영역에 패턴이 존재하는 지를 인식할 수 있는 4개의 접촉점을 구비할 수 있다. 즉, 접촉식 절대형 위치 센서(230)는 점선원(360)과 점선원(350) 사이, 점선원(350)과 점선원(340) 사이, 점선원(340)과 점선원(330) 사이, 점선원(330)과 점선원(320) 사이에 패턴이 존재하는 지를 인식하기 위한 4개의 접촉점(P1 내지 P4)을 구비할 수 있다. 접촉식 절대형 위치 센서(230)는 접촉점을 이용하여 특정 각에 지정된 디지털 코드를 인식할 수 있다. 일 예로서 각도가 0도에서 25도 사이의 ZONE 0 영역의 경우 P4 및 P2가 접촉하는 지점에 패턴이 존재하지 않으므로 0으로 인식할 수 있고, P3 및 P1이 접촉하는 지점에는 패턴이 존재하므로 1로 인식하여 신호선(240)을 통하여 0101의 값을 제어부(250)로 전달할 수 있다.
제어부(250)는 상기 신호선(240)을 통하여 들어오는 디지털 코드를 인식하여 모터의 각 위치를 인식하고, 이를 바탕으로 모터를 용이하게 제어할 수 있다.
또한, 접촉식 절대형 위치 센서(230)의 경우 전원이 공급되지 아니하였다가 다시 공급되더라도 패턴 인식을 통하여 바로 모터의 각 위치를 알 수 있기 때문에 자동차와 같은 배터리 전원을 이용하는 장치의 경우 접촉식 절대형 위치 센서(230)에 필요한 경우에만 전원을 공급함으로써 배터리의 소비를 줄일 수 있다. 이를 위하여 추가적으로 전원공급부(270)를 구비하고 있으며 제어부(250)는 필요 시에만 전원공급부(270)에 전원을 공급하여 접촉식 절대형 위치 센서(230)가 모터의 각 위치에 대한 디지털 코드를 인식하여 전송하도록 할 수 있다.
접촉식 절대형 위치 센서(230)에 전원이 공급되지 아니하여 신호선(240)을 1 또는 0으로 만들지 못하는 경우에 신호선(240)이 특정한 값을 가지도록 하기 위하여 풀업(pullup) 저항(290)을 이용하여 5V 전원으로 연결할 수 있다. 이렇게 신호선(240)을 풀업 저항(290)을 이용하여 5V 전원에 연결하면 접촉식 절대형 위치 센서(230)에 전원이 공급되지 아니하여 비활성화되더라도 신호선의 값이 모두 1이 될 수 있다.
제어부(250)는 신호선(240)에 들어오는 디지털 코드를 바탕으로 신호선의 단락 또는 단선을 추정할 수 있다. 만약 접촉식 절대형 위치 센서(230)가 비활성화되어 있는 경우 입력되는 디지털 코드가 모두 1이 아니면, 제어부(250)는 0의 값을 가지는 신호선에 문제가 있음을 인지할 수 있다. 즉, 풀업저항(290)에 의하여 5V 전원(280)으로 연결되는데 문제가 있거나 신호선(240)이 그라운드(ground, 220)와 단락이 되었다고 판단할 수 있다.
또한, 제어부(250)는 접촉식 절대형 위치 센서(230)가 활성화되어 디지털 코드를 전송하는 경우에 3개의 ZONE이 바뀌면서도 신호선의 값이 전혀 바뀌지 않은 신호선에 대하여 단선 또는 단락이 있음을 인지할 수 있다. 일 예로서 모터가 회전하여 접촉식 절대형 위치 센서(230)의 접촉점에 ZONE 1, 2, 3의 순서로 접촉된다고 상정하여 그러면 신호선의 단선 또는 단락이 없는 경우 제어부(250)는 '1010' -> '0011' -> '1100'의 순서로 디지털 코드를 입력받아야 한다. 하지만, P3가 그라운드(220)와 단락이 되어 있는 경우, P3는 항상 0의 값을 가지게 되고, 전술한 예의 경우에 제어부(250)는 '1010' -> '0011' -> '1000'의 순서로 디지털 코드를 입력 받게 된다. 만약 P3가 5V 전원(280)과 단락되거나 단선된 경우에 제어부(250)로 입력되는 P3의 값은 항상 1이 되고, 전술한 예의 경우에 제어부(250)는 '1110' -> '0111' -> '1100'의 순서로 디지털 코드를 입력받게 된다. 그 결과 P3는 세 번의 경우 모두 동일한 값을 가지므로 P3와 관련된 신호선에 문제가 있음을 제어부(250)는 인식할 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명은 모터의 각 위치를 인지하기 위한 독특한 패턴 구성을 제시함으로써 모터의 제어를 용이하게 할 수 있을 뿐만 아니라 모터의 각 위치를 전송하는 신호선의 단락 또는 단선도 용이하게 인지하도록 하는 효과를 가질 수 있을 것이다.
본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (7)

  1. 모터의 각(angle) 위치를 인식하기 위한 모터 각 위치 인식 장치로서,
    상기 모터에 부착되고, 상기 모터와 같이 회전하며, 상기 모터의 각 위치 정보를 나타내는 디지털 코드를 알려주는 패턴을 구비한 패턴 플레이트;
    상기 패턴 플레이트 내에 구비된 패턴을 인식하기 위한 4개의 접촉점을 구비하고, 상기 인식된 패턴을 바탕으로 상기 모터의 각 위치 정보를 나타내는 상기 디지털 코드를 생성하고 전송하는 접촉식 절대형 위치 센서;
    상기 디지털 코드가 전송되는 신호선; 및
    상기 신호선을 통해 입력되는 상기 디지털 코드를 바탕으로 상기 모터의 절대 위치를 인식하고, 상기 신호선의 이상을 판단하는 제어부;를 포함하고,
    상기 패턴은,
    상기 모터가 더는 왼쪽으로 회전할 수 없는 LEFT STOP 영역 및 더는 오른쪽으로 회전할 수 없는 RIGHT STOP 영역이 ('0000' 및 '1111') 또는 ('1111' 및 '0000')의 디지털 코드를 나타내도록 구성되고,
    상기 LEFT STOP 영역과 상기 RIGHT STOP 영역 사이의 상기 모터가 회전할 수 있는 영역은 복수의 존(ZONE)으로 분할하고 각 존을 나타내는 디지털 코드는 '1'이 2개 '0'이 2개 들어가고, 인접한 존의 디지털 코드 간에는 2비트 이상 차이가 나도록 구성되는,
    모터 각 위치 인식 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 LEFT STOP 영역과 상기 RIGHT STOP 영역 사이의 상기 모터가 회전할 수 있는 영역을 11개의 존(ZONE 0 내지 ZONE 10)으로 분할하고,
    상기 패턴은 상기 LEFT STOP 영역 다음 존(ZONE 0)부터 상기 RIGHT STOP 영역 이전 존(ZONE 10)까지 순차적으로 '0101', '1010', '0011', '1100', '1001', '0110' '1001', '1100', '0011', '1010', '0101'의 디지털코드를 나타내도록 구성되는,
    모터 각 위치 인식 장치.
  4. 제1항 또는 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 접촉식 절대형 위치 센서에 전원을 공급하는 전원공급부를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 전원공급부를 제어하여 상기 접촉식 절대형 위치 센서에 대한 전원공급을 제어하는,
    모터 각 위치 인식 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 접촉식 절대형 위치 센서에 전원이 공급되지 않는 경우에 상기 신호선의 값을 '1'로 유지하기 위한 풀업(pullup)저항이 상기 신호선에 연결된,
    모터 각 위치 인식 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 접촉식 절대형 위치 센서에 전원이 공급되지 않는 경우, 입력되는 디지털 코드가 '0'의 값을 가지는 신호선에 이상이 있다고 판단하는,
    모터 각 위치 인식 장치.
  7. 제1항 또는 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 모터의 위치가 3개 이상의 존을 거치면서 바뀌는 동안에 한 번도 값이 바뀌지 않은 신호선에 대하여 이상이 있다고 판단하는,
    모터 각 위치 인식 장치.
KR1020160091949A 2016-07-20 2016-07-20 Dc 모터의 신호선 단락 인식 가능한 모터 각 위치 인식 장치 KR101789435B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160091949A KR101789435B1 (ko) 2016-07-20 2016-07-20 Dc 모터의 신호선 단락 인식 가능한 모터 각 위치 인식 장치
CN201710589497.9A CN107643463B (zh) 2016-07-20 2017-07-19 识别直流电动机的传输线短路的电动机角位置识别装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160091949A KR101789435B1 (ko) 2016-07-20 2016-07-20 Dc 모터의 신호선 단락 인식 가능한 모터 각 위치 인식 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101789435B1 true KR101789435B1 (ko) 2017-11-15

Family

ID=60387003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160091949A KR101789435B1 (ko) 2016-07-20 2016-07-20 Dc 모터의 신호선 단락 인식 가능한 모터 각 위치 인식 장치

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101789435B1 (ko)
CN (1) CN107643463B (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101630540B1 (ko) * 2014-12-31 2016-06-14 현대다이모스(주) 차량용 디바이스의 오결선 감지장치

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006084347A (ja) * 2004-09-16 2006-03-30 Alps Electric Co Ltd 絶対角検出装置
JP2006105921A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Alps Electric Co Ltd 絶対角検出装置
CN101359893B (zh) * 2008-08-27 2010-09-08 奇瑞汽车股份有限公司 测量永磁同步电机转子角位置的方法
US8185342B2 (en) * 2009-08-14 2012-05-22 GM Global Technology Operations LLC Estimating rotor angular position and velocity and verifying accuracy of position sensor outputs
DE102011076734A1 (de) * 2011-05-30 2012-12-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Winkelschätzung in einer Synchronmaschine
EP2674731B1 (de) * 2012-06-13 2015-09-02 Dr. Johannes Heidenhain GmbH Positionsmesseinrichtung
CN103063127B (zh) * 2012-12-26 2015-08-19 万向钱潮（上海）汽车系统有限公司 编码磁阻结合式esp绝对式多圈角度传感器
EP2808653B1 (de) * 2013-05-28 2016-07-13 SICK STEGMANN GmbH Drehwinkelsensor
JP6245569B2 (ja) * 2013-06-06 2017-12-13 日東電工株式会社 光電気混載基板
US9705437B2 (en) * 2014-09-24 2017-07-11 Texas Instruments Incorporated Angular position estimation for PM motors
CN105720880B (zh) * 2015-12-01 2017-07-21 清华大学 一种电机转角实时估计方法与装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101630540B1 (ko) * 2014-12-31 2016-06-14 현대다이모스(주) 차량용 디바이스의 오결선 감지장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN107643463A (zh) 2018-01-30
CN107643463B (zh) 2021-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8239161B2 (en) Measuring device with two-channel sampling
US11548759B2 (en) Position determining system and method for determining a car position of an elevator car
US8112565B2 (en) Multi-protocol field device interface with automatic bus detection
US9343896B2 (en) Safety circuit arrangement and method for the fail-safe monitoring of a movement variable
CN108931261B (zh) 编码器系统和异常检测方法
JP6633319B2 (ja) 両方向データ伝送チャンネルを介したシリアルデータ伝送方法及び装置
JPS6383612A (ja) 多回転式絶対値エンコ−ダ
US10184806B2 (en) Rotation angle detection device
CN101268335B (zh) 位置传感器和运行位置传感器的方法
ITRM20080138A1 (it) Apparecchiatura di rivelazione di anormalita per codificatore assoluto del tipo a rotazione.
CN106547221A (zh) 智能马达的识别码设定方法及应用其的多轴控制装置
JP2008092620A (ja) エンコーダ通信回路
US20140055153A1 (en) Slip ring and slip ring electrical system
JP2008533457A (ja) 変化する入力信号から常に少なくとも１つの出力信号を求めるための２チャンネル方法
CN112955366B (zh) 测定车轮驱动模块的车轮的状态值的方法
KR101789435B1 (ko) Dc 모터의 신호선 단락 인식 가능한 모터 각 위치 인식 장치
US9310227B2 (en) Multi-channel rotary encoder
US20040065533A1 (en) Device and method for safely recognizing switch positions of a rotary switch
CN102755171A (zh) 一种用于ct旋转系统的闭环控制结构和方法
JP2010074253A (ja) 双方向光通信装置
KR19980703456A (ko) 검출된 위치 실제값을 직렬 전송함으로써 절대 각도 위치 측정장치에서 회전 방향을 인식하고 합리성을 테스트하기 위한 장치
JP2005061964A (ja) 回転角センサ
KR20070077101A (ko) 절대 각 위치를 측정하는 코딩 방법 및 장치
CN104755883A (zh) 解角器定位系统、机器人及其方法
KR101531340B1 (ko) 서보 모터 제어 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant