KR101801299B1 - Drive control device for motor using fault diagnosis information - Google Patents

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KR101801299B1
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박가우
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Abstract

The present invention relates to a drive control device for a motor using fault diagnosis information for the fault diagnosis and fault prediction of a motor. More particularly, the present invention relates to a drive control device for a motor using fault diagnosis information for the fault diagnosis and fault prediction of a motor, the device which is embedded or configured in an add-on type in an inverter or starter which is essential for a motor drive control. It is possible to significantly reduce the installation cost of a motor fault diagnosis system and to greatly improve accuracy by implementing fault diagnosis through pattern analysis.

Description

전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치{Drive control device for motor using fault diagnosis information} [0001] The present invention relates to a drive control device for an electric motor using fault diagnosis information according to a fault diagnosis of a motor,

본 발명은 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전동기 구동제어에 필수적으로 구성되는 인버터 또는 스타터 내부에 내장하거나 애드온 형태로 구성하여 전동기 고장진단 시스템의 설치에 들어가는 비용을 대폭적으로 절감하며, 고장 진단을 진동과 전류 및 전압의 패턴 분석을 통해 구현함으로써 정확성을 크게 향상시킬 수 있는 전동기의 고장 진단 및 고장 예측을 위한 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a drive control apparatus for an electric motor using fault diagnosis information according to fault diagnosis of an electric motor, and more particularly, to a drive control apparatus for an electric motor which is built in an inverter or a starter, This system significantly reduces the cost of installation of the system and improves accuracy by implementing fault diagnosis through pattern analysis of vibration, current, and voltage. It is used for fault diagnosis of motor and fault diagnosis information for electric motor And a drive control device.

전동기는 전기 에너지를 운동 에너지로 전환하는 장치로 현대 사회에서 폭넓게 사용되고 있다. Electric motors are devices that convert electric energy into kinetic energy and are widely used in modern society.

전기 전동기는 사용하는 전기의 성질에 따라 직류와 교류로 구분하며, 교류전동기는 전동기 내부 구조로부터 발현되는 운동특성에 따라 유도전동기, 동기전동기, 정류자전동기로 구분된다. Electric motors are classified into direct current and alternating current according to the nature of electricity to be used. AC motors are divided into induction motors, synchronous motors and commutator motors according to the motional characteristics developed from the internal structure of the motor.

전동기는 주로 기계적 회전과 마찰에 의한 부품의 손상에 의해 고장이 발생한다. The motor is mainly broken by mechanical rotation and damage of the parts due to friction.

전동기 내부에서는 지속적으로 미끄럼마찰이 발생해야 하는 브러시와 정류자가 있고, 외부의 기계요소를 포함할 경우 지속적인 비틀림 힘과 마찰열에 노출되는 회전축과 베어링 등이 있다. Inside the motor, there are brushes and commutators that must constantly undergo sliding friction, and rotating shafts and bearings that are subject to constant torsional forces and frictional heat when containing external mechanical components.

이러한 손상에 의해 전동기의 출력 효율은 감소하고 구동 소음이 증가하며, 방치할 경우 전동기 전체의 고장이나 전기 합선에 의한 화재 등이 발생할 수 있다.Such damage causes the output efficiency of the motor to decrease and the driving noise to increase. If left unattended, the entire motor may be damaged or a short circuit may occur.

개별 전동기의 출력과 더불어 시스템의 규모가 커질수록 상기한 기계적 고장 및 그로 인한 사고를 처리하기 위해 발생하는 비용이 늘어나므로 다수의 전동기가 연동된 시스템들은 개별 전동기 내 부품의 고장을 미리 예측하고 사용자와 관리자에게 인지시킬 수 있도록 하고 있다. As the size of the system increases with the output of the individual motors, the costs incurred to deal with the mechanical failures and the accidents due to them are increased. Therefore, the systems in which the plurality of motors are interlocked predict the failure of the components in the individual motors, So that it can be recognized by the manager.

한편, 전동기, 발전기 등 회전 운동기기를 포함한 시스템의 고장예측 및 인식 방법은 검사대상 본체에 진동센서를 장착하고 진동신호의 이상값으로부터 고장을 판단하는 것이다.On the other hand, in a method of predicting and recognizing a failure of a system including a rotating machine such as an electric motor and a generator, a vibration sensor is mounted on a body to be inspected and a failure is judged from an abnormal value of the vibration signal.

즉, 도 1에 도시한 바와 같이, 대한민국등록특허 번호 10-1429952호인 '베어링의 진단시스템'은 진단대상(11)과 근접한 검출센서(20)는 진동을 지속적으로 감지하는데, 센서의 종류에는 AE센서나 진동 가속도 픽업, 초음파 센서 등이 쓰인다.That is, as shown in FIG. 1, in the "bearing system of diagnosis" of Korean Registered Patent No. 10-1429952, the detection sensor 20 adjacent to the diagnosis object 11 continuously detects the vibration. Sensors, vibration acceleration pickups, and ultrasonic sensors.

전동기 본체에서는 회전계(21)를 이용해 회전속도에 대한 데이터를 감시진단장치(30)에 전달한다. In the motor main body, data on the rotational speed is transmitted to the monitoring / diagnosis device 30 using the rotation system 21. [

감시진단장치는 진동신호를 가공하여 진단부(34, 마이콘)에 보내는 회로들과, 회전수와 진동신호로부터 이상 여부를 판단하는 진단부로 구성되어 있다.The monitoring diagnostic apparatus comprises circuits for processing the vibration signal and sending it to the diagnosis unit (34, microcomputer), and a diagnosis unit for judging the abnormality from the rotation number and the vibration signal.

그러나, 상기한 방식은 극히, 국한된 범위 내에서의 이상 여부를 판단하기 때문에 전동기에서 발생할 수 있는 다양한 고장 유형을 판단하기에는 다소 어려움이 있으며, 별도의 복잡한 알고리즘을 제공하는 단말기와 연결되어 사용되어야 하기 때문에 최초 설치 비용이 상승하며, 회전수와 진동신호로부터 이상 유무를 판단하기 때문에 판단 결과 도출까지의 시간이 상당하여 실시간 전동기 제어가 불가능하여 만약 심각한 전동기 동작 이상이 발생하게 되면 이에 따른 사전에 적절한 조치가 불가능하여 대형 사고의 원인이 되었으며, 다양한 변수를 도입하는데 한계점이 발생하게 되었다.However, since the above method determines an abnormality within a limited range, it is difficult to determine various types of faults that may occur in the motor, and it must be used in connection with a terminal that provides a complicated algorithm Since the initial installation cost is increased and it is determined from the number of revolutions and the vibration signal, it is impossible to control the real-time motor due to the time from the judgment result to the derivation result. If serious motor operation abnormality occurs, It was impossible to cause a major accident and there were limitations in introducing various variables.

이를 해결하기 위하여 본 발명에서는 전동기 구동제어에 필수적으로 구성되는 인버터 또는 스타터 내부에 내장하거나 애드온 형태로 구성하여 전동기 고장진단 시스템의 설치에 들어가는 비용을 대폭적으로 절감하며, 고장 진단을 진동과 전류 및 전압의 패턴 분석을 통해 구현함으로써 정확성을 크게 향상시킬 수 있는 기술을 제안하게 되었다.In order to solve this problem, in the present invention, it is possible to greatly reduce the installation cost of the motor fault diagnosis system by constructing an inverter or starter built in or built in the inverter, which is essential for the motor drive control, We have proposed a technique that can greatly improve the accuracy by implementing the pattern analysis.

(선행문헌) 대한민국등록특허번호 10-1429952호(Prior Art) Korea Patent No. 10-1429952

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 제안된 것으로서, 본 발명의 제 1 목적은 전동기 구동제어에 필수적으로 구성되는 인버터 또는 스타터 내부에 내장하거나 애드온 형태로 구성하여 전동기 고장진단 시스템의 설치에 들어가는 비용을 대폭적으로 절감하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is a first object of the present invention to provide a motor fault diagnosis system which is built in an inverter or a starter, We intend to significantly reduce installation costs.

본 발명의 제 2 목적은 전동기 및 연결된 시스템의 고장을 진단하기 위한 기계적, 전기적 방식을 결합하여 고장진단을 수행하고, 고장 진단을 다양한 고장 유형별 진동과 전력의 패턴 분석을 통해 구현함으로써 정확성을 크게 향상시킬 수 있으며, 판단 결과를 실시간으로 도출할 수 있는 신속성을 제공하고자 한다.The second object of the present invention is to improve the accuracy by performing the fault diagnosis by combining mechanical and electrical methods for diagnosing faults of the motor and the connected system, and implementing the fault diagnosis through pattern analysis of vibration and power according to various types of faults And to provide promptness to derive judgment results in real time.

본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여, 전동기의 고장 진단 및 고장 예측을 위한 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치는,According to an aspect of the present invention, there is provided a drive control apparatus for an electric motor using fault diagnosis information for fault diagnosis and fault prediction of an electric motor,

전동기(210) 혹은 전동기와 연결된 회전체(220) 혹은 회전축 중 어느 하나 이상에 설치 구성되어 진동을 감지하기 위한 진동센서(230);A vibration sensor 230 installed on at least one of the electric motor 210 or the rotary body 220 connected to the electric motor or the rotary shaft for sensing the vibration;

상기 전동기(210)와 연결된 전력공급선(150)에 연결되어 전동기(210)에 제공되는 전압 및 전류를 측정하기 위한 전압/전류측정기(124)와,A voltage / current measuring unit 124 connected to the electric power supply line 150 connected to the electric motor 210 to measure a voltage and a current supplied to the electric motor 210,

상기 진동센서(230)에 연결된 신호선(240)으로부터 진동 신호를 획득하고 상기 전압/전류측정기(124)로부터 전압 및 전류 신호를 획득하며, 획득된 진동신호와 전압 및 전류 신호를 증폭, 필터링, 검파하여 고장진단기(110)로 전달하기 위한 데이터변조기(120)와,Acquires a vibration signal from a signal line 240 connected to the vibration sensor 230 and obtains a voltage and a current signal from the voltage / current measuring device 124, and amplifies, filters, and detects the obtained vibration signal, A data modulator 120 for transferring data to the fault diagnosis unit 110,

상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 고장 여부를 진단하고 진단결과에 따른 고장진단정보를 생성하여 인버터제어기(130)로 제공하는 고장진단기(110)와,A fault diagnosis unit 110 for diagnosing a fault by using a vibration signal, a voltage and a current signal provided from the data modulator 120, generating fault diagnosis information according to a diagnosis result and providing the fault diagnosis information to the inverter controller 130,

상기 고장진단기(110)로부터 고장진단정보를 획득하여 시스템제어기(300)로 제공하고, 상기 고장진단기(110)로부터 획득한 고장진단정보에 따른 PWM 제어 신호와 시스템제어기에서 전달된 전동기 운전 명령 신호에 따른 PWM 제어 신호를 생성하여 스위칭기(140)로 제공하기 위한 인버터제어기(130)와,The fault diagnosis unit 110 obtains the fault diagnosis information from the fault diagnosis unit 110 and provides the fault diagnosis information to the system controller 300. The PWM control signal according to the fault diagnosis information obtained from the fault diagnosis unit 110 and the motor operation command signal transmitted from the system controller An inverter controller 130 for generating and providing a PWM control signal to the switching unit 140,

상기 인버터제어기(130)로부터 제공된 PWM 제어 신호에 따라 전동기의 운전을 제어하기 위한 스위칭기(140)를 포함하는 인버터(100);An inverter (100) including a switching unit (140) for controlling the operation of the electric motor in accordance with a PWM control signal provided from the inverter controller (130);

상기 인버터(100)에서 제공된 고장진단정보를 수신받을 경우에 고장진단정보에 따른 전동기 운전 명령 신호를 생성하여 인버터로 전달하기 위한 시스템제어기(300)를 포함한다.And a system controller 300 for generating an electric motor operation command signal corresponding to the failure diagnostic information and transmitting the generated electric motor operation command signal to the inverter when the failure diagnosis information provided by the inverter 100 is received.

이상의 구성 및 작용을 지니는 본 발명에 따른 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치를 통해, 전동기 구동제어에 필수적으로 구성되는 인버터 또는 스타터 내부에 내장하거나 애드온 형태로 구성하여 전동기 고장진단 시스템의 설치에 들어가는 비용을 대폭적으로 절감하는 효과를 발휘한다.In the drive control device for an electric motor using the fault diagnosis information according to the present invention having the above-described configuration and operation according to the present invention, the inverter or starter, which is indispensable for the drive control of the motor, The cost for installation of the fault diagnosis system is significantly reduced.

또한, 고장 진단을 다양한 고장 유형별 진동과 전류 및 전압의 패턴 분석을 통해 구현함으로써 정확성을 크게 향상시킬 수 있으며, 판단 결과를 실시간으로 도출할 수 있는 신속성을 제공하게 된다.In addition, the fault diagnosis can be realized by analyzing the pattern of vibration and current and voltage according to various types of faults, so that the accuracy can be greatly improved and the quickness of the judgment result can be obtained in real time.

즉, 본 발명의 장치를 인버터 또는 스타터에 내장하여 개별 전동기의 고장을 조기에 인지하고, 고장유형별 위험상황이 지속될 경우에 스스로 응급조치를 수행하여 고장의 악화로 시스템이 돌연 정지하는 상황을 방지할 수 있는 효과를 발휘하게 된다.That is, the apparatus of the present invention is built in an inverter or a starter to recognize a failure of an individual motor at an early stage, and when a dangerous situation according to a failure type persists, a first aid action is performed by itself to prevent a system from suddenly stopping The effect can be achieved.

또한, 전동기 및 연결된 시스템의 고장을 진단하기 위한 기계적, 전기적 방식을 결합하여 고장진단의 정확성을 높일 뿐만 아니라 고장 유형별 진동과 전류 및 전압의 패턴 분석에 따른 원인을 명확히 구분할 수 있는 효과를 발휘하게 된다.In addition, by combining the mechanical and electrical methods for diagnosing faults in the motor and the connected system, not only the accuracy of the fault diagnosis can be improved, but also the cause of the vibration analysis and the analysis of the current and voltage pattern can be clearly distinguished .

또한, 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동패턴정보와 패턴정보DB(112)에 저장된 정상진동패턴정보를 비교하고 데이터변조기(120)로부터 제공된 전력패턴정보와 패턴정보DB(112)에 저장된 정상전력패턴정보를 비교하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단하고, 판단 결과 패턴 차이가 없는 경우에는 정상인 것으로 판단하고, 판단 결과 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과하는 차이인 경우에는 고장인 것으로 판단하며, It is also possible to compare the vibration pattern information provided from the data modulator 120 with the normal vibration pattern information stored in the pattern information DB 112 and compare the power pattern information provided from the data modulator 120 and the normal power pattern stored in the pattern information DB 112 And determines that the vibration pattern difference and the power pattern difference are normal when there is no pattern difference and determines that the vibration pattern difference or the power pattern difference exceeds the tolerance range It is judged that it is a failure,

판단결과 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용오차 범위 이내의 차이인 경우에는 전동기에 속도 감속이나 증속 신호를 제공한 후, 해당 감속이나 증속된 속도에서의 진동신호와 전압 및 전류신호를 상기 데이터변조기(120)로부터 제공받고, 제공받은 해당 감속이나 증속된 속도에서의 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 진동패턴정보와 전력패턴정보를 생성하고, 생성된 진동패턴정보와 전력패턴정보를 패턴정보DB(112)에 저장된 해당 속도의 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보에 비교하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단하고, 판단 결과 패턴 차이가 없거나 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용오차 범위 이내의 차이인 경우에는 정상인 것으로 판단하고, 판단 결과 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과하는 차이인 경우에는 고장인 것으로 판단하는 고장판단부를 제공함으로써, 2차에 걸쳐 고장 여부를 정밀하게 판단하여 전력을 차단함에 따른 경제적 손실을 제거하는 효과를 발휘한다.If the difference between the vibration pattern difference and the power pattern difference is within the allowable error range as a result of the determination, the speed deceleration or speed increase signal is provided to the motor, and the vibration signal and the voltage and current signal at the decelerated or increased speed are stored in the data Generates vibration pattern information and power pattern information using the vibration signal and the voltage and current signals provided from the modulator 120 at the provided deceleration or accelerated speed and outputs the generated vibration pattern information and power pattern information as a pattern The difference between the normal vibration pattern information and normal power pattern information of the corresponding velocity stored in the information DB 112 is determined to determine the difference between the vibration pattern and the power pattern, If the difference is within the allowable error range, it is determined to be normal. If it is determined that at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference If the difference that at least exceeds the tolerance range, there is the effect of removing the economic loss resulting from the failure determination section determines that by providing a fault, interrupt the power to accurately determine whether the fault across the secondary.

도 1은 종래의 회전체의 고장 진단 장치를 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치의 구성 개념도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치의 세부 블록도.
도 4,5는 본 발명의 일실시예에 따른 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치의 고장판단부의 고장 판단 절차를 나타낸 흐름도.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary view showing a conventional fault diagnosis apparatus for a rotating body. FIG.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric motor drive control apparatus and an electric motor drive control apparatus.
3 is a detailed block diagram of a drive control apparatus for an electric motor using fault diagnosis information according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 and FIG. 5 are flowcharts illustrating a fault determination procedure of a fault determination unit of an electric motor drive control apparatus using fault diagnosis information according to an embodiment of the present invention. FIG.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만, 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. The following merely illustrates the principles of the invention. Therefore, those skilled in the art will be able to devise various apparatuses which, although not explicitly described or illustrated herein, embody the principles of the invention and are included in the concept and scope of the invention.

또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.Furthermore, all of the conditional terms and embodiments listed herein are, in principle, only intended for the purpose of enabling understanding of the concepts of the present invention, and are not to be construed as limited to such specifically recited embodiments and conditions do.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단은 하기와 같다.Means for solving the problems of the present invention are as follows.

즉, 본 발명의 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치는,In other words, the drive control apparatus for an electric motor using fault diagnosis information according to the fault diagnosis of the electric motor of the present invention,

전동기(210) 혹은 전동기와 연결된 회전체(220) 혹은 회전축 중 어느 하나 이상에 설치 구성되어 진동을 감지하기 위한 진동센서(230);A vibration sensor 230 installed on at least one of the electric motor 210 or the rotary body 220 connected to the electric motor or the rotary shaft for sensing the vibration;

상기 전동기(210)와 연결된 전력공급선(150)에 연결되어 전동기(210)에 제공되는 전압 및 전류를 측정하기 위한 전압/전류측정기(124)와,A voltage / current measuring unit 124 connected to the electric power supply line 150 connected to the electric motor 210 to measure a voltage and a current supplied to the electric motor 210,

상기 진동센서(230)에 연결된 신호선(240)으로부터 진동 신호를 획득하고 상기 전압/전류측정기(124)로부터 전압 및 전류 신호를 획득하며, 획득된 진동신호와 전압 및 전류 신호를 증폭, 필터링, 검파하여 고장진단기(110)로 전달하기 위한 데이터변조기(120)와,Acquires a vibration signal from a signal line 240 connected to the vibration sensor 230 and obtains a voltage and a current signal from the voltage / current measuring device 124, and amplifies, filters, and detects the obtained vibration signal, A data modulator 120 for transferring data to the fault diagnosis unit 110,

상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 고장 여부를 진단하고 진단결과에 따른 고장진단정보를 생성하여 인버터제어기(130)로 제공하는 고장진단기(110)와,A fault diagnosis unit 110 for diagnosing a fault by using a vibration signal, a voltage and a current signal provided from the data modulator 120, generating fault diagnosis information according to a diagnosis result and providing the fault diagnosis information to the inverter controller 130,

상기 고장진단기(110)로부터 고장진단정보를 획득하여 시스템제어기(300)로 제공하고, 상기 고장진단기(110)로부터 획득한 고장진단정보에 따른 PWM 제어 신호와 시스템제어기에서 전달된 전동기 운전 명령 신호에 따른 PWM 제어 신호를 생성하여 스위칭기(140)로 제공하기 위한 인버터제어기(130)와,The fault diagnosis unit 110 obtains the fault diagnosis information from the fault diagnosis unit 110 and provides the fault diagnosis information to the system controller 300. The PWM control signal according to the fault diagnosis information obtained from the fault diagnosis unit 110 and the motor operation command signal transmitted from the system controller An inverter controller 130 for generating and providing a PWM control signal to the switching unit 140,

상기 인버터제어기(130)로부터 제공된 PWM 제어 신호에 따라 전동기의 운전을 제어하기 위한 스위칭기(140)를 포함하는 인버터(100);An inverter (100) including a switching unit (140) for controlling the operation of the electric motor in accordance with a PWM control signal provided from the inverter controller (130);

상기 인버터(100)에서 제공된 고장진단정보를 수신받을 경우에 고장진단정보에 따른 전동기 운전 명령 신호를 생성하여 인버터로 전달하기 위한 시스템제어기(300)를 포함하게 된다.And a system controller 300 for generating an electric motor operation command signal corresponding to the failure diagnostic information and transmitting the generated electric motor operation command signal to the inverter when the failure diagnosis information provided by the inverter 100 is received.

이때, 상기 고장진단기(110)는,At this time, the fault diagnosis device 110,

상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 진동패턴정보와 전력패턴정보를 생성하고, 생성된 진동패턴정보와 전력패턴정보를 패턴정보DB(112)에 저장된 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보에 각각 비교하여 고장 여부를 진단하고 진단결과에 따른 진단결과정보를 생성하는 고장판단부(111)와:Generates vibration pattern information and power pattern information using the vibration signal and the voltage and current signals provided from the data modulator 120 and outputs the generated vibration pattern information and power pattern information to the normal vibration pattern And a normal power pattern information to generate diagnosis result information according to a diagnosis result;

정상 운행시 신호패턴 정보인 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보를 전동기의 회전속도별로 저장하고, 전동기 속도별 진동패턴의 허용오차 범위정보와 전력패턴의 허용오차 범위 정보를 저장하고, 데이터변조기(120)에서 제공된 진동신호와 전압 및 전류 신호값을 저장하는 패턴정보DB(112)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The normal pattern information and the normal power pattern information, which are the signal pattern information, are stored for each rotation speed of the motor, the tolerance range information of the vibration pattern and the tolerance range information of the power pattern are stored in the data modulator And a pattern information DB 112 for storing the vibration signal and the voltage and current signal values provided from the pattern information DB 120.

또한, 제1 실시예에 따른 상기 고장판단부(111)는,In addition, the failure determination unit 111 according to the first embodiment,

상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동신호를 이용하여 진동패턴정보를 생성하고 생성된 진동패턴정보와 패턴정보DB(112)에 저장된 정상진동패턴정보를 비교하고, 상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 전압 및 전류신호를 이용하여 전력패턴정보를 생성하고 생성된 전력패턴정보와 패턴정보DB(112)에 저장된 정상전력패턴정보를 비교하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단하고, 판단 결과 패턴 차이가 없거나 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용오차 범위 이내의 차이인 경우에는 정상인 것으로 판단하고, 판단 결과 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과하는 차이인 경우에는 고장인 것으로 판단하며, 상기 판단에 따른 고장진단정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 고장진단정보는 고장 판단에 따른 전동기의 정상 또는 고장을 나타내는 정보인 것을 특징으로 한다.
Generates vibration pattern information using the vibration signal provided from the data modulator 120, compares the generated vibration pattern information with normal vibration pattern information stored in the pattern information DB 112, And generates a power pattern information by using the current signal, compares the generated power pattern information with normal power pattern information stored in the pattern information DB 112 to determine a difference between the vibration pattern and the power pattern, It is determined that the difference between the vibration pattern difference and the power pattern difference is within the permissible error range. If it is determined that at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference exceeds the permissible error range, And generates the failure diagnostic information according to the determination.
And the failure diagnostic information is information indicating normal or failure of the electric motor in accordance with the failure determination.

또한, 제2 실시예에 따른 상기 고장판단부(111)는,In addition, the failure determination unit 111 according to the second embodiment,

상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동신호를 이용하여 진동패턴정보를 생성하고 생성된 진동패턴정보와 패턴정보DB(112)에 저장된 정상진동패턴정보를 비교하고, 상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 전압 및 전류신호를 이용하여 전력패턴정보를 생성하고 생성된 전력패턴정보와 패턴정보DB(112)에 저장된 정상전력패턴정보를 비교하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단하고, 판단 결과 패턴 차이가 없는 경우에는 정상인 것으로 판단하고, 판단 결과 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과하는 차이인 경우에는 고장인 것으로 판단하며, Generates vibration pattern information using the vibration signal provided from the data modulator 120, compares the generated vibration pattern information with normal vibration pattern information stored in the pattern information DB 112, And generates a power pattern information by using the current signal, compares the generated power pattern information with normal power pattern information stored in the pattern information DB 112 to determine a difference between the vibration pattern and the power pattern, It is determined that there is a failure if at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference exceeds the allowable error range,

판단결과 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용오차 범위 이내의 차이인 경우에는 전동기에 속도 감속이나 증속 신호를 제공한 후, 해당 감속이나 증속된 속도에서의 진동신호와 전압 및 전류신호를 상기 데이터변조기(120)로부터 제공받고, 제공받은 해당 감속이나 증속된 속도에서의 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 진동패턴정보와 전력패턴정보를 생성하고, 생성된 진동패턴정보와 전력패턴정보를 패턴정보DB(112)에 저장된 해당 속도의 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보에 비교하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단하고, 판단 결과 패턴 차이가 없거나 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용오차 범위 이내의 차이인 경우에는 정상인 것으로 판단하고, 판단 결과 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과하는 차이인 경우에는 고장인 것으로 판단하며, 상기 판단에 따른 고장진단정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 고장진단정보는 고장 판단에 따른 전동기의 정상 또는 고장을 나타내는 정보인 것을 특징으로 한다.
If the difference between the vibration pattern difference and the power pattern difference is within the allowable error range as a result of the determination, the speed deceleration or speed increase signal is provided to the motor, and the vibration signal and the voltage and current signal at the decelerated or increased speed are stored in the data Generates vibration pattern information and power pattern information using the vibration signal and the voltage and current signals provided from the modulator 120 at the provided deceleration or accelerated speed and outputs the generated vibration pattern information and power pattern information as a pattern The difference between the normal vibration pattern information and normal power pattern information of the corresponding velocity stored in the information DB 112 is determined to determine the difference between the vibration pattern and the power pattern, If the difference is within the allowable error range, it is determined to be normal. If it is determined that at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference If the difference that at least exceeds the tolerance range, and determines that the fault, characterized in that for generating a failure diagnostic information based on the determination.
And the failure diagnostic information is information indicating normal or failure of the electric motor in accordance with the failure determination.

상기 인버터제어기(130)는,The inverter controller (130)

고장진단기(110)로부터 고장진단정보를 획득하여 시스템제어기(300)로 제공하며, 시스템제어기(300)에서 전송된 전동기 운전 명령 신호를 수신받기 위한 통신부(131)와:A communication unit 131 for obtaining fault diagnosis information from the fault diagnosis unit 110 and providing the fault diagnosis information to the system controller 300 and receiving the motor operation command signal transmitted from the system controller 300;

상기 통신부(131)가 수신한 전동기 운전 명령 신호에 따른 PWM 제어 신호와 고장진단기(110)로부터 획득한 고장진단정보에 따른 PWM 제어 신호를 생성하여 스위칭기(140)로 제공하기 위한 PWM제어신호생성부(133):를 포함하는 것을 특징으로 한다.A PWM control signal for generating the PWM control signal according to the motor operation command signal received by the communication unit 131 and the PWM control signal according to the failure diagnosis information acquired from the failure diagnosis unit 110 and providing the PWM control signal to the switch 140 (133): < / RTI >

이때, 상기 고장진단정보에 따른 PWM 제어 신호는 고장진단정보가 고장인 것으로 판단한 정보인 경우, 전동기로 공급되는 전력을 스위칭기(140)가 차단하도록 하는 신호이며,At this time, the PWM control signal according to the failure diagnostic information is a signal for causing the switching device 140 to block the electric power supplied to the electric motor when the failure diagnosis information is information that is determined as failure,

상기 전동기로 공급되는 전력을 스위칭기(140)가 차단하도록 하는 PWM 제어 신호는 고장진단정보에 따라 시스템제어기가 생성한 전동기 운전 명령 신호를 시스템제어기로부터 피드백 받기 이전에 전동기의 동작 정지를 수행하는 신호인 것을 특징으로 한다.The PWM control signal that causes the switching unit 140 to cut off the power supplied to the motor is a signal for stopping the operation of the motor before receiving feedback of the motor operation command signal generated by the system controller according to the failure diagnosis information, .

또한, 본 발명의 이실시예에 따른 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치는 슬로우 스타터에 적용할 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the drive control apparatus for an electric motor using fault diagnosis information according to the fault diagnosis of the electric motor according to the present invention is applicable to a slow starter.

이하에서는, 본 발명에 의한 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치의 실시예를 통해 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, an embodiment of a drive control apparatus for an electric motor using fault diagnosis information according to the present invention will be described in detail.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치의 구성 개념도이다.2 is a configuration diagram of a drive control apparatus for an electric motor using fault diagnosis information according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치는, 크게, 진동센서(230), 인버터(100), 시스템제어기(300)를 포함하게 된다.2, the drive control apparatus for an electric motor using fault diagnosis information according to the fault diagnosis of the electric motor of the present invention includes a vibration sensor 230, an inverter 100, and a system controller 300 do.

본 발명의 특징은 전동기 구동제어에 필수적으로 구성되는 인버터 또는 스타터 내부에 내장하거나 애드온 형태로 구성하여 전동기 고장진단 시스템의 설치에 들어가는 비용을 대폭적으로 절감하며, 고장 진단을 다양한 고장 유형별 진동과 전류 및 전압의 패턴 분석을 통해 구현함으로써 정확성을 크게 향상시킬 수 있는 것이다.The feature of the present invention is that the cost of installation of the motor fault diagnosis system is greatly reduced by being built in or built in the inverter or the starter which is essentially constituted for the motor drive control and the fault diagnosis can be performed by various types of vibration, By implementing the pattern analysis of the voltage, the accuracy can be greatly improved.

도 2의 경우에는 인버터로 제어하는 3상 유도 전동기를 기준으로 본 발명의 구성요소들을 형성하였다.In the case of FIG. 2, the components of the present invention are formed on the basis of a three-phase induction motor controlled by an inverter.

구체적으로, 상기 진동센서(230)는 전동기(210) 혹은 전동기와 연결된 회전체(220) 혹은 회전축 중 어느 하나 이상에 설치 구성되어 진동을 감지하게 되는 것이다.Specifically, the vibration sensor 230 is mounted on at least one of the electric motor 210 and the rotary body 220 connected to the electric motor, or the rotary shaft, so that vibration is sensed.

이때, 인버터(100)는 도 2에 도시한 바와 같이, 전압/전류측정기(124), 데이터변조기(120), 고장진단기(110), 인버터제어기(130), 스위칭기(140)를 포함하여 구성된다.2, the inverter 100 includes a voltage / current measuring unit 124, a data modulator 120, a fault diagnosis unit 110, an inverter controller 130, and a switching unit 140, do.

구체적으로, 상기 전압/전류측정기(124)는 전동기(210)와 연결된 전력공급선(150)과 연결되어 전동기에 제공하는 전압 및 전류를 측정하게 되며, 이를 전력 신호라 정의할 수 있다.Specifically, the voltage / current meter 124 is connected to a power supply line 150 connected to the motor 210 to measure a voltage and a current to be supplied to the motor, and can be defined as a power signal.

그리고, 상기 데이터변조기(120)는 진동센서(230)에 연결된 신호선(240)으로부터 진동 신호를 획득하고 상기 전압/전류측정기(124)로부터 전압 및 전류 신호를 획득하며, 획득된 진동신호와 전압 및 전류 신호를 증폭, 필터링, 검파하여 고장진단기(110)로 전달하게 되는 것이다.The data modulator 120 acquires a vibration signal from the signal line 240 connected to the vibration sensor 230 and obtains a voltage and a current signal from the voltage / current measuring device 124, The current signal is amplified, filtered, and detected and transmitted to the fault diagnosis unit 110.

도 3에 도시한 바와 같이, 상기와 같은 기능을 수행하기 위하여 데이터변조기(120)는, As shown in FIG. 3, in order to perform the above-described functions, the data modulator 120 includes:

진동센서(230)와 연결된 신호선(240)으로부터 진동 신호를 획득하고, 전압/전류측정기(124)로부터 전압 및 전류 신호를 획득하여 획득된 진동신호와 전압 및 전류 신호를 증폭시키는 증폭부(121)와:An amplifier 121 for obtaining a vibration signal from the signal line 240 connected to the vibration sensor 230 and amplifying the vibration signal and the voltage and current signals obtained by obtaining the voltage and current signals from the voltage / Wow:

신호대역외 다른 주파수 성분인 잡음을 제거하기 위한 필터부(122)와:A filter unit 122 for removing noise, which is another frequency component outside the signal band,

상기 필터부를 통과한 진동 신호와 전압 및 전류 신호를 검파하기 위한 검파부(123):를 포함하게 된다.And a detector 123 for detecting a vibration signal and a voltage and current signal that have passed through the filter unit.

따라서, 증폭부(121)를 통해 진동신호와 전압 및 전류 신호를 증폭시키며, 필터부(122)를 통해 신호대역외 다른 주파수 성분인 잡음을 제거하여 잡음에 따른 측정 오류를 제거하게 된다.Therefore, the vibration signal, the voltage and the current signal are amplified through the amplification unit 121, and the noise, which is a frequency component other than the signal band, is removed through the filter unit 122 to eliminate the measurement error due to the noise.

이후, 검파부(123)를 통해 필터부를 통과한 진동신호와 전압 및 전류 신호를 검파하게 되며, 상기 최종 검파된 신호를 고장진단기로 전달하게 되는 것이다.Thereafter, the vibration signal and the voltage and current signals passing through the filter unit are detected through the detection unit 123, and the final detected signal is transmitted to the failure diagnosis unit.

한편, 상기 고장진단기(110)는 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 고장 여부를 진단하고 진단결과에 따른 고장진단정보를 생성하여 인버터제어기(130)로 제공하게 된다.The fault diagnosis unit 110 diagnoses the fault using the vibration signal, the voltage and the current signal provided from the data modulator 120, generates fault diagnosis information according to the diagnosis result, and provides the fault diagnosis information to the inverter controller 130 .

특징적인 것은 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 진동패턴정보와 전력패턴정보를 생성하고, 생성된 진동패턴정보와 전력패턴 정보(전류, 전압)의 두 변수값을 이용하여 정상인지 고장인지를 판단하는 것이다.It is characterized by generating vibration pattern information and power pattern information by using vibration signal, voltage and current signal, and using normalized vibration pattern information and power pattern information (current, voltage) It is judgment.

이는 좀 더 판단의 정확성을 높이기 위한 것이다.This is to increase the accuracy of judgment more.

상기의 기능을 제공하기 위하여 상기 고장진단기(110)는 도 3에 도시한 바와 같이, 고장판단부(111)와 패턴정보DB(112)를 포함하여 구성되게 된다.As shown in FIG. 3, the failure diagnosis unit 110 includes a failure determination unit 111 and a pattern information DB 112 to provide the above functions.

구체적으로, 상기 고장판단부(111)는 상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 진동패턴정보와 전력패턴정보를 생성하고, 생성된 진동패턴정보와 전력패턴정보를 패턴정보DB(112)에 저장된 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보에 각각 비교하여 고장 여부를 진단하고, 진단결과에 따른 진단결과정보를 생성하게 되는 것이다.Specifically, the failure determination unit 111 generates vibration pattern information and power pattern information using the vibration signal and the voltage and current signals provided from the data modulator 120, and outputs the generated vibration pattern information and power pattern information The normal vibration pattern information stored in the pattern information DB 112 and the normal power pattern information are compared with each other to diagnose the failure and the diagnosis result information according to the diagnosis result is generated.

이때, 상기 패턴정보DB(112)에는 정상 운행시 신호패턴 정보인 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보를 전동기의 회전속도별로 저장하고, 전동기 속도별 진동패턴의 허용오차 범위정보와 전력패턴의 허용오차 범위 정보를 저장하고, 데이터변조기(120)에서 제공된 진동신호와 전압 및 전류 신호값을 저장하게 되는 것이다.At this time, the pattern information DB 112 stores the normal vibration pattern information and the normal power pattern information, which are the signal pattern information in the normal operation, by the rotation speed of the motor, and the allowable error range information of the vibration pattern for each motor speed, Error range information, and stores the vibration signal and the voltage and current signal values provided by the data modulator 120.

따라서, 고장판단부(111)는 데이터변조기로부터 제공된 진동 신호와 전압 및 전류 신호를 토대로 진동패턴정보와 전력패턴정보를 생성하고 생성된 진동패턴정보와 전력패턴정보를 해당 속도에서의 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보와 각각 비교하여 고장 여부를 진단하게 되는 것이다.Therefore, the failure determination unit 111 generates the vibration pattern information and the power pattern information based on the vibration signal and the voltage and current signals provided from the data modulator, and outputs the generated vibration pattern information and the power pattern information to the normal vibration pattern information And normal power pattern information, respectively.

한편, 상기 고장판단부(111)는 판단 유형에 따라 제1,2실시예로 구분할 수 있다.Meanwhile, the failure determination unit 111 can be classified into the first and second embodiments according to the determination type.

제1 실시예에 따른 상기 고장판단부(111)는,The failure determination unit 111, according to the first embodiment,

상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동신호를 이용하여 진동패턴정보를 생성하고 생성된 진동패턴정보와 패턴정보DB(112)에 저장된 정상진동패턴정보를 비교하고, 상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 전압 및 전류신호를 이용하여 전력패턴정보를 생성하고 생성된 전력패턴정보와 패턴정보DB(112)에 저장된 정상전력패턴정보를 비교하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단하고, 판단 결과 패턴 차이가 없거나 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용오차 범위 이내의 차이인 경우에는 정상인 것으로 판단하게 된다.Generates vibration pattern information using the vibration signal provided from the data modulator 120, compares the generated vibration pattern information with normal vibration pattern information stored in the pattern information DB 112, And generates a power pattern information by using the current signal, compares the generated power pattern information with normal power pattern information stored in the pattern information DB 112 to determine a difference between the vibration pattern and the power pattern, Or if the difference between the vibration pattern and the power pattern is within the allowable error range, it is judged to be normal.

그러나, 판단 결과 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과하는 차이인 경우에는 고장인 것으로 판단하며, 상기 판단에 따른 고장진단정보를 생성하는 것이다.However, if at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference is greater than the tolerance range, it is determined to be a failure, and the failure diagnosis information according to the determination is generated.

예를 들어, 진동패턴정보를 가지고 설명하자면, 전동기의 1,000rpm 정상 운행시 진동패턴정보와 진동신호로 생성된 진동패턴정보를 획득하여 상호 진동패턴 차이를 비교하여 허용 오차 범위를 초과할 경우에는 고장인 것으로 판단하여 고장진단정보를 생성하게 되어 이를 통해 전동기에 공급되는 전력을 즉시 차단하게 되는 것이다.For example, to describe vibration pattern information, vibration pattern information and vibration pattern information generated by a vibration signal at the time of normal operation of the motor at 1,000 rpm are obtained, and when the vibration pattern difference is compared with each other, The fault diagnosis information is generated, and the electric power supplied to the electric motor is immediately cut off.

한편, 제2 실시예에 따른 상기 고장판단부(111)는,On the other hand, the failure determination unit 111, according to the second embodiment,

상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동신호를 이용하여 진동패턴정보를 생성하고 생성된 진동패턴정보와 패턴정보DB(112)에 저장된 정상진동패턴정보를 비교하고, 상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 전압 및 전류신호를 이용하여 전력패턴정보를 생성하고 생성된 전력패턴정보와 패턴정보DB(112)에 저장된 정상전력패턴정보를 비교하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단하고, 판단 결과 패턴 차이가 없는 경우에는 정상인 것으로 판단하고, 판단 결과 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과하는 차이인 경우에는 고장인 것으로 판단하게 된다.Generates vibration pattern information using the vibration signal provided from the data modulator 120, compares the generated vibration pattern information with normal vibration pattern information stored in the pattern information DB 112, And generates a power pattern information by using the current signal, compares the generated power pattern information with normal power pattern information stored in the pattern information DB 112 to determine a difference between the vibration pattern and the power pattern, And if it is determined that at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference exceeds the allowable error range, it is determined that the fault is a fault.

또한, 판단결과 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용오차 범위 이내의 차이인 경우에는 전동기에 속도 감속이나 증속 신호를 제공한 후, 해당 감속이나 증속된 속도에서의 진동신호와 전압 및 전류신호를 상기 데이터변조기(120)로부터 제공받고, 제공받은 해당 감속이나 증속된 속도에서의 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 진동패턴정보와 전력패턴정보를 생성하고, 생성된 진동패턴정보와 전력패턴정보를 패턴정보DB(112)에 저장된 해당 속도의 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보에 비교하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단하게 된다.If both the vibration pattern difference and the power pattern difference are within the allowable error range, the motor is provided with a speed deceleration or speed-increasing signal, and then the vibration signal and the voltage and current signals at the decelerated or increased speed Generates vibration pattern information and power pattern information using the vibration signal and the voltage and current signals provided from the data modulator 120 at the corresponding decelerated or increased speed and provides the generated vibration pattern information and the power pattern information Is compared with the normal vibration pattern information of the corresponding velocity stored in the pattern information DB 112 and the normal power pattern information to determine the difference between the vibration pattern and the power pattern.

이때, 판단 결과, 패턴 차이가 없거나 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용오차 범위 이내의 차이인 경우에는 정상인 것으로 판단하게 되지만, 판단 결과, 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과하는 차이인 경우에는 고장인 것으로 최종적으로 판단하여 이에 따른 고장진단정보를 생성하는 것을 특징으로 하고 있다.If it is determined that there is no pattern difference or both the vibration pattern difference and the power pattern difference are within the tolerance range, it is determined that the difference is normal. However, if at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference is within the allowable error range The fault diagnosis information is finally determined to be the fault and the fault diagnosis information corresponding to the fault is generated.

상기와 같이, 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용 오차 범위 이내의 차이인 경우에 본 발명에서는 좀 더 면밀하게 분석하기 위하여 감속이나 증속된 속도에서 다시 한번 판단하게 되는 것이다.As described above, when both the vibration pattern difference and the power pattern difference are within a tolerance range, the present invention judges again at a decelerated or increased speed for more detailed analysis.

예를 들어, 1,000rpm에서 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용 오차 범위 이내의 차이인 경우에 500rpm으로 감속시켜 해당 감속된 속도인 500rpm에서의 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 진동패턴정보와 전력패턴정보를 생성하고, 생성된 진동패턴정보와 전력패턴정보를 패턴정보DB(112)에 저장된 해당 속도인 500rpm의 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보에 비교하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단하게 되는 것이다.For example, when the difference between the vibration pattern difference and the power pattern difference is within the allowable error range at 1,000 rpm, the speed is reduced to 500 rpm, and the vibration pattern information and the voltage and current signals at the reduced speed of 500 rpm, And compares the generated vibration pattern information and the generated power pattern information with the normal vibration pattern information of 500 rpm corresponding to the corresponding speed stored in the pattern information DB 112 and the normal power pattern information, The pattern difference is judged.

이때, 판단 결과, 패턴 차이가 없거나 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용오차 범위 이내의 차이인 경우에는 정상인 것으로 판단하게 된다.At this time, if it is determined that there is no pattern difference or if the difference between the vibration pattern and the power pattern is within the allowable error range, it is determined to be normal.

그러나, 감속된 속도에서도 판단 결과가 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과하는 차이인 경우에는 고장인 것으로 최종적으로 판단하여 이에 따른 고장진단정보를 생성하게 되는 것이다.However, if at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference is a difference that exceeds the tolerance range even at the decelerated speed, it is finally determined that the fault is the fault, and the fault diagnosis information corresponding to the fault is finally generated.

부가 설명하자면, 전동기가 설치되는 장소가 보통 기계설비가 다수 구성되어 있는 공장과 같은 생산 장소에 구성되므로 허용오차 범위 이내인 경우에도 즉시 전력을 차단하게 되면 그만큼 경제적 손실이 상당하므로 최악의 경우가 아니고서는 전력 차단을 방지하여야 하기 때문에 이상 징후 발생시 즉각적으로 차단하지 않고, 2차적으로 다시 한번 진단하여 일시적인 현상인지 아닌지를 다시 한번 판단하도록 하는 것이다.In other words, since the place where the motor is installed is usually located at the same production site as the factory where many mechanical equipments are constituted, even if it is within the tolerance range, if the electric power is cut off immediately, Therefore, it is necessary to diagnose the second symptom once again to judge whether it is a temporary symptom or not, without immediately blocking the abnormal symptom.

도 4를 참조하여 상기 제1 실시예의 고장판단부(111)의 동작 과정을 설명하자면, 고장판단부(111)는 데이터변조기(120)로부터 제공된 일정 속도에서의 진동신호와 전압 및 전류 신호를 이용하여 생성된 현재의 진동패턴정보와 전력패턴정보를 패턴정보DB(112)에 저장된 해당 속도에서의 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보와 각각 비교(S100)하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단한다.4, the failure determining unit 111 uses the vibration signal and the voltage and current signals at a constant speed provided from the data modulator 120, (S100) comparing the current vibration pattern information and the power pattern information generated by the current vibration pattern information and the power pattern information with the normal vibration pattern information and the normal power pattern information at the corresponding speed stored in the pattern information DB 112, .

판단 결과 패턴 차이가 없거나, 진동패턴 차이와 전력패턴 차이가 모두 허용오차 범위 이내인 경우에는 정상으로 판단하고, 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 어느 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과할 경우에, 고장으로 판단하여 고장진단정보를 생성(S210)하여 인버터제어기(130)로 제공하게 된다.If it is determined that there is no pattern difference, or if both the vibration pattern difference and the power pattern difference are within the permissible error range, it is determined as normal. If at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference exceeds the permissible error range, And generates the fault diagnosis information (S210), and provides the fault diagnosis information to the inverter controller 130.

도 5를 참조하여 상기 제2 실시예의 고장판단부(111)의 동작 과정을 설명하자면, 고장판단부(111)는 데이터변조기(120)로부터 제공된 일정 속도에서의 진동신호와 전압 및 전류 신호를 이용하여 생성된 현재의 진동패턴정보와 전력패턴정보를 패턴정보DB(112)에 저장된 해당 속도에서의 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보와 각각 비교(S100)하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단한다.5, the failure determining unit 111 uses the vibration signal and the voltage and current signals at the constant speed provided from the data modulator 120 (S100) comparing the current vibration pattern information and the power pattern information generated by the current vibration pattern information and the power pattern information with the normal vibration pattern information and the normal power pattern information at the corresponding speed stored in the pattern information DB 112, .

판단 결과 패턴 차이가 없으면 정상으로 판단하고, 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 어느 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과할 경우에, 고장으로 판단하여 고장진단정보를 생성(S210)하여 인버터제어기(130)로 제공하게 된다.If at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference exceeds the permissible error range, it is determined that there is a fault, and the fault diagnosis information is generated (S210), and the inverter controller (130) .

또한, 판단 결과 진동패턴 차이나 전력패턴 차이가 모두 허용 오차 범위 이내일 경우에, 인버터제어기로 전동기의 속도 감속이나 증속 신호를 제공(S300)한 후, 해당 감속이나 증속 된 속도에서의 진동신호와 전압 및 전류 신호를 이용하여 생성된 진동패턴정보와 전력패턴정보를 패턴정보DB(112)에 저장된 해당 감속이나 증속된 속도에서의 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보와 각각 비교(S400)하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단한다.If both the vibration pattern difference and the power pattern difference are within the permissible error range, the inverter controller provides the speed reduction or speed increase signal of the motor to the inverter controller (S300). Then, the vibration signal at the decelerated or accelerated speed and the voltage (S400) the vibration pattern information and the power pattern information generated using the current signal, respectively, with the normal vibration pattern information and the normal power pattern information at the corresponding decelerated or accelerated velocity stored in the pattern information DB 112, And determines the difference between the vibration pattern and the power pattern.

이때, 판단 결과, 패턴 차이가 없거나 패턴 차이가 허용오차 범위 이내인 경우에는 정상으로 판단하고, 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 어느 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과할 경우에는 고장인 것으로 판단(S500)하여 고장진단정보를 생성(S510)하여 인버터제어기로 제공하게 된다.If it is determined that there is no pattern difference or the pattern difference is within the allowable error range, it is determined as normal. If at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference exceeds the tolerance range, To generate fault diagnosis information (S510) and provide it to the inverter controller.

한편, 패턴정보DB(112)에는 정상 운행시 신호패턴 정보인 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보를 전동기의 회전속도별로 저장하고, 전동기 속도별 진동패턴의 허용오차 범위정보와 전력패턴의 허용오차 범위 정보를 저장하고, 데이터변조기(120)에서 제공된 진동신호와 전압 및 전류 신호값을 저장하게 된다.Meanwhile, in the pattern information DB 112, the normal vibration pattern information and the normal power pattern information, which are the signal pattern information at the time of normal operation, are stored for each rotation speed of the motor, and the tolerance range information of the vibration pattern for each motor speed, Range information, and stores the vibration signal and the voltage and current signal values provided by the data modulator 120.

또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 인버터제어기(130)는,As shown in Fig. 2, the inverter controller 130 includes:

고장진단기(110)로부터 고장진단정보를 획득하여 시스템제어기(300)로 제공하고, 상기 고장진단기(110)로부터 획득한 고장진단정보에 따른 PWM 제어 신호와 시스템제어기에서 전달된 전동기 운전 명령 신호에 따른 PWM 제어 신호를 생성하여 스위칭기(140)로 제공하는 것을 특징으로 하고 있다.The fault diagnosis information is obtained from the fault diagnosis unit 110 and provided to the system controller 300. The PWM control signal according to the fault diagnosis information obtained from the fault diagnosis unit 110 and the motor operation command signal transmitted from the system controller And provides the PWM control signal to the switching unit 140. FIG.

이를 위하여, 도 3에 도시한 바와 같이, 인버터제어기(130)는, 통신부(131), PWM제어신호생성부(133)를 포함하게 된다.3, the inverter controller 130 includes a communication unit 131 and a PWM control signal generating unit 133. [

구체적으로, 통신부(131)는 고장진단기(110)로부터 고장진단정보를 획득하여 시스템제어기(300)로 제공하며, 시스템제어기(300)에서 전송된 전동기 운전 명령 신호를 수신받는 기능을 수행하게 된다.Specifically, the communication unit 131 obtains the fault diagnosis information from the fault diagnosis unit 110, provides the fault diagnosis information to the system controller 300, and receives the motor operation command signal transmitted from the system controller 300.

이때, PWM제어신호생성부(133)는 상기 통신부(131)가 수신한 전동기 운전 명령 신호에 따른 PWM 제어 신호와 고장진단기(110)로부터 획득한 고장진단정보에 따른 PWM 제어 신호를 생성하여 스위칭기(140)로 제공하게 되는 것이다.At this time, the PWM control signal generating unit 133 generates a PWM control signal according to the motor operation command signal received by the communication unit 131 and a PWM control signal according to the failure diagnosis information acquired from the failure diagnosis unit 110, (140).

이때, 스위칭기(140)는 인버터제어기(130)로부터 제공된 PWM 제어 신호에 따라 전동기의 운전을 제어하는 기능을 수행하게 된다.At this time, the switching unit 140 controls the operation of the motor according to the PWM control signal provided from the inverter controller 130.

한편, 상기 시스템제어기(300)는 인버터(100)와 통신부를 통해 서로 연결되어 인버터(100)에서 제공된 고장진단정보를 수신받을 경우에 고장진단정보에 따른 전동기 운전 명령 신호를 생성하여 인버터로 전달하게 되는 것이다.Meanwhile, when the system controller 300 is connected to the inverter 100 through the communication unit and receives the fault diagnosis information provided by the inverter 100, the system controller 300 generates an electric motor operation command signal corresponding to the fault diagnosis information and transmits the signal to the inverter .

만약, 정상 운행일 경우에는 전동기 운전을 설정된 회전 속도로 운전시키는 전동기 속도 지령값을 제공하게 되지만, 정상 운행이 아닐 경우라면 회전 속도 감속이나 증속 신호 혹은 전력 차단 신호를 제공할 수도 있다.In case of normal operation, the motor speed command value for operating the motor at the set rotation speed is provided. However, if it is not normal operation, the rotation speed reduction, the speed increase signal or the power cutoff signal may be provided.

한편, 다른 실시예에 따라, 상기 고장진단정보에 따른 PWM 제어 신호는 고장진단정보가 고장인 것으로 판단한 정보인 경우, 전동기로 공급되는 전력을 스위칭기(140)가 차단하도록 하는 신호인 것을 특징으로 한다.According to another embodiment, the PWM control signal according to the fault diagnosis information is a signal for causing the switching unit 140 to block the power supplied to the motor when the fault diagnosis information is determined to be faulty do.

이때, 상기 전동기로 공급되는 전력을 스위칭기(140)가 차단하도록 하는 PWM 제어 신호는 고장진단정보에 따라 시스템제어기가 생성한 전동기 운전 명령 신호를 시스템제어기로부터 피드백 받기 이전에 전동기의 동작 정지를 수행하는 신호인 것을 특징으로 할 수도 있다.At this time, the PWM control signal for causing the switching unit 140 to block the power supplied to the motor stops the operation of the motor before receiving the motor operation command signal generated by the system controller in response to the failure diagnosis information from the system controller The signal is a signal to be transmitted.

이는 설치 단계에서, 설치 환경 및 작업자의 숙련도에 따라 고장 위험 확률이 높아지므로 시스템제어기의 제어없이 사전에 고장으로 판단될 경우에 즉각적으로 동작 정지를 수행하기 위한 것이다.This is because the probability of failure increases according to the installation environment and the skill level of the operator in the installation step, so that the operation stop is performed immediately when it is judged as a failure without control of the system controller.

상기와 같이, 시스템제어기를 구성하여 실시간으로 고장 여부를 판단하여 이에 적절한 대응을 수행하기도 하지만, 필요에 따라서는 패턴정보DB(112)에 미리 저장시킨 후, 시스템제어기와의 서로 데이터 교환없이 즉각적으로 고장 여부를 판단하고, 설정된 주기별로 업데이트를 수행하도록 구성할 수도 있다.As described above, the system controller may be configured to determine whether a failure has occurred in real time and to appropriately respond to the failure. If necessary, the system controller may be stored in advance in the pattern information DB 112, It may be configured to determine whether or not a failure has occurred, and to perform an update for each set period.

이는 실제 전동기가 설치 구성된 설치 환경이나 작업 환경에 따라 통신이 불가능한 구역도 있기 때문에 탄력적으로 구성할 수도 있다는 것을 의미하는 것이다.This means that it can be flexibly configured because there are areas where the actual motor is installed and the communication environment is not available depending on the working environment.

한편, 전동기와 같이 쓰이는 구동제어장치로 인버터와 스타터를 들 수 있다. On the other hand, an inverter and a starter are used as a drive control device used with an electric motor.

인버터는 펄스 폭 변조(Pulse-Width Modulation, PWM)를 통해 전동기에 가하는 교류 전압과 주파수를 변동하여 전동기의 회전속도를 조정하기 위한 장치이다. The inverter is a device for adjusting the rotational speed of the motor by varying the AC voltage and frequency applied to the motor through pulse width modulation (PWM).

그리고, 슬로우 스타터는 스위칭 반도체를 이용해 전동기의 운전 초기에 순간적으로 강한 전압이 걸리지 않도록 하여 전동기 및 부하의 손상을 방지하는 장치로, 운전중 일정 속도를 유지하는 전동기에 인버터를 대체하여 사용된다. In addition, the slow starter uses a switching semiconductor to prevent damage to the motor and the load by preventing a momentary strong voltage from being applied at the beginning of the operation of the motor. It is used as an alternative to an inverter that maintains a constant speed during operation.

따라서, 본 발명의 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치는,Therefore, the drive control device for an electric motor using the fault diagnosis information according to the fault diagnosis of the electric motor of the present invention,

슬로우 스타터에 적용할 수 있는데, 이러한 경우에는 스타터의 경우, 전동기의 초기 동작 단계를 제외하면 스위치가 작동하지 않으므로 회로 구성이 간단하며, 공간의 효율적 활용이 가능한 장점을 제공할 수 있다.In the case of the starter, the switch is not operated except for the initial operation phase of the motor, so that the circuit configuration is simple and the space can be efficiently utilized.

상기 구동제어장치들은 그 역할과 목적은 다르나 전동기와 전기적으로 직결되어 있고 물리적으로도 상당히 가까이 위치하는 공통점이 있다. The drive control devices have a common role in that they are electrically connected directly to the electric motor and are physically located very close to each other although their roles and purposes are different.

따라서, 본 발명은 고장진단시스템을 전동기와 인접한 구동제어장치에 내장하여 개별 전동기의 고장을 조기에 인지하고, 구현에 따라서는 스스로 응급조치를 수행하여 고장의 악화로 시스템이 돌연 정지하는 상황을 방지할 수 있는 것이 장점이다. Therefore, according to the present invention, a fault diagnosis system is built in a drive control apparatus adjacent to an electric motor to recognize a failure of an individual motor at an early stage, and according to implementation, a first emergency action is carried out to prevent a situation where the system suddenly stops The advantage is that you can do it.

또한, 전동기 및 연결된 시스템의 고장을 진단하기 위한 기계적, 전기적 방식을 결합하여 고장진단의 정확성을 높일 뿐만 아니라, 고장이 어떤 패턴인지를 분석할 수 있기 때문에 고장 원인을 명확히 구분할 수 있는 효과를 제공하는 것이다.In addition, by combining the mechanical and electrical methods for diagnosing faults in the motor and the connected system, it is possible not only to improve the accuracy of the fault diagnosis, but also to analyze the pattern of the fault, will be.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 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 should be understood that various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention.

100 : 인버터
230 : 진동센서
300 : 시스템제어기
100: Inverter
230: Vibration sensor
300: System controller

Claims (6)

전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치에 있어서,
전동기(210) 혹은 전동기와 연결된 회전체(220) 혹은 회전축 중 어느 하나 이상에 설치 구성되어 진동을 감지하기 위한 진동센서(230);

상기 전동기(210)와 연결된 전력공급선(150)에 연결되어 전동기(210)에 제공되는 전압 및 전류를 측정하기 위한 전압/전류측정기(124)와,
상기 진동센서(230)에 연결된 신호선(240)으로부터 진동 신호를 획득하고 상기 전압/전류측정기(124)로부터 전압 및 전류 신호를 획득하며, 획득된 진동신호와 전압 및 전류 신호를 증폭, 필터링, 검파하여 고장진단기(110)로 전달하기 위한 데이터변조기(120)와,
상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 고장 여부를 진단하고 진단결과에 따른 고장진단정보를 생성하여 인버터제어기(130)로 제공하는 고장진단기(110)와,
상기 고장진단기(110)로부터 고장진단정보를 획득하여 시스템제어기(300)로 제공하고, 상기 고장진단기(110)로부터 획득한 고장진단정보에 따른 PWM 제어 신호와 시스템제어기에서 전달된 전동기 운전 명령 신호에 따른 PWM 제어 신호를 생성하여 스위칭기(140)로 제공하기 위한 인버터제어기(130)와,
상기 인버터제어기(130)로부터 제공된 PWM 제어 신호에 따라 전동기의 운전을 제어하기 위한 스위칭기(140)를 포함하는 인버터(100);

상기 인버터(100)에서 제공된 고장진단정보를 수신받을 경우에 고장진단정보에 따른 전동기 운전 명령 신호를 생성하여 인버터로 전달하기 위한 시스템제어기(300);를 포함하며,

상기 고장진단기(110)는,
상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 진동패턴정보와 전력패턴정보를 생성하고, 생성된 진동패턴정보와 전력패턴정보를 패턴정보DB(112)에 저장된 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보에 각각 비교하여 고장 여부를 진단하고 진단결과에 따른 진단결과정보를 생성하는 고장판단부(111)와:
정상 운행시 신호패턴 정보인 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보를 전동기의 회전속도별로 저장하고, 전동기 속도별 진동패턴의 허용오차 범위정보와 전력패턴의 허용오차 범위 정보를 저장하고, 데이터변조기(120)에서 제공된 진동신호와 전압 및 전류 신호값을 저장하는 패턴정보DB(112):를 포함하고,

상기 고장판단부(111)는,
상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 진동신호를 이용하여 진동패턴정보를 생성하고 생성된 진동패턴정보와 패턴정보DB(112)에 저장된 정상진동패턴정보를 비교하고, 상기 데이터변조기(120)로부터 제공된 전압 및 전류신호를 이용하여 전력패턴정보를 생성하고 생성된 전력패턴정보와 패턴정보DB(112)에 저장된 정상전력패턴정보를 비교하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단하고, 판단 결과 패턴 차이가 없는 경우에는 정상인 것으로 판단하고, 판단 결과 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과하는 차이인 경우에는 고장인 것으로 판단하며,
판단결과 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용오차 범위 이내의 차이인 경우에는 전동기에 속도 감속이나 증속 신호를 제공한 후, 해당 감속이나 증속된 속도에서의 진동신호와 전압 및 전류신호를 상기 데이터변조기(120)로부터 제공받고, 제공받은 해당 감속이나 증속된 속도에서의 진동신호와 전압 및 전류신호를 이용하여 진동패턴정보와 전력패턴정보를 생성하고, 생성된 진동패턴정보와 전력패턴정보를 패턴정보DB(112)에 저장된 해당 속도의 정상진동패턴정보와 정상전력패턴정보에 비교하여 각각의 진동패턴 차이와 전력패턴 차이를 판단하고, 판단 결과 패턴 차이가 없거나 진동패턴 차이와 전력패턴 차이 모두가 허용오차 범위 이내의 차이인 경우에는 정상인 것으로 판단하고, 판단 결과 진동패턴 차이나 전력패턴 차이 중 적어도 하나 이상이 허용 오차 범위를 초과하는 차이인 경우에는 고장인 것으로 판단하며,
상기 판단에 따른 고장진단정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치.
A drive control apparatus for an electric motor using fault diagnosis information according to a fault diagnosis of an electric motor,
A vibration sensor 230 installed on at least one of the electric motor 210 or the rotary body 220 connected to the electric motor or the rotary shaft for sensing the vibration;

A voltage / current measuring unit 124 connected to the electric power supply line 150 connected to the electric motor 210 to measure a voltage and a current supplied to the electric motor 210,
Acquires a vibration signal from a signal line 240 connected to the vibration sensor 230 and obtains a voltage and a current signal from the voltage / current measuring device 124, and amplifies, filters, and detects the obtained vibration signal, A data modulator 120 for transferring data to the fault diagnosis unit 110,
A fault diagnosis unit 110 for diagnosing a fault by using a vibration signal, a voltage and a current signal provided from the data modulator 120, generating fault diagnosis information according to a diagnosis result and providing the fault diagnosis information to the inverter controller 130,
The fault diagnosis unit 110 obtains the fault diagnosis information from the fault diagnosis unit 110 and provides the fault diagnosis information to the system controller 300. The PWM control signal according to the fault diagnosis information obtained from the fault diagnosis unit 110 and the motor operation command signal transmitted from the system controller An inverter controller 130 for generating and providing a PWM control signal to the switching unit 140,
An inverter (100) including a switching unit (140) for controlling the operation of the electric motor in accordance with a PWM control signal provided from the inverter controller (130);

And a system controller (300) for generating an electric motor operation command signal corresponding to the failure diagnosis information and transmitting the generated electric motor operation command signal to the inverter when receiving the failure diagnosis information provided by the inverter (100)

The fault diagnosis device (110)
Generates vibration pattern information and power pattern information using the vibration signal and the voltage and current signals provided from the data modulator 120 and outputs the generated vibration pattern information and power pattern information to the normal vibration pattern And a normal power pattern information to generate diagnosis result information according to a diagnosis result;
The normal pattern information and the normal power pattern information, which are the signal pattern information, are stored for each rotation speed of the motor, the tolerance range information of the vibration pattern and the tolerance range information of the power pattern are stored in the data modulator And a pattern information DB (112) for storing the vibration signal and the voltage and current signal values provided from the pattern information DB (120)

The failure determination unit (111)
Generates vibration pattern information using the vibration signal provided from the data modulator 120, compares the generated vibration pattern information with normal vibration pattern information stored in the pattern information DB 112, And generates a power pattern information by using the current signal, compares the generated power pattern information with normal power pattern information stored in the pattern information DB 112 to determine a difference between the vibration pattern and the power pattern, It is determined that there is a failure if at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference exceeds the allowable error range,
If the difference between the vibration pattern difference and the power pattern difference is within the allowable error range as a result of the determination, the speed deceleration or speed increase signal is provided to the motor, and the vibration signal and the voltage and current signal at the decelerated or increased speed are stored in the data Generates vibration pattern information and power pattern information using the vibration signal and the voltage and current signals provided from the modulator 120 at the provided deceleration or accelerated speed and outputs the generated vibration pattern information and power pattern information as a pattern The difference between the normal vibration pattern information and normal power pattern information of the corresponding velocity stored in the information DB 112 is determined to determine the difference between the vibration pattern and the power pattern, If the difference is within the allowable error range, it is determined to be normal. If it is determined that at least one of the vibration pattern difference and the power pattern difference If the difference that at least exceeds the tolerance range, and determines that a fault,
And generates the fault diagnosis information in accordance with the determination. The drive control apparatus for an electric motor using the fault diagnosis information according to the fault diagnosis of the electric motor.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 인버터제어기(130)는,
고장진단기(110)로부터 고장진단정보를 획득하여 시스템제어기(300)로 제공하며, 시스템제어기(300)에서 전송된 전동기 운전 명령 신호를 수신받기 위한 통신부(131)와:
상기 통신부(131)가 수신한 전동기 운전 명령 신호에 따른 PWM 제어 신호와 고장진단기(110)로부터 획득한 고장진단정보에 따른 PWM 제어 신호를 생성하여 스위칭기(140)로 제공하기 위한 PWM제어신호생성부(133):를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치.
The method according to claim 1,
The inverter controller (130)
A communication unit 131 for obtaining fault diagnosis information from the fault diagnosis unit 110 and providing the fault diagnosis information to the system controller 300 and receiving the motor operation command signal transmitted from the system controller 300;
A PWM control signal for generating the PWM control signal according to the motor operation command signal received by the communication unit 131 and the PWM control signal according to the failure diagnosis information acquired from the failure diagnosis unit 110 and providing the PWM control signal to the switch 140 (133) for driving the electric motor using the fault diagnosis information according to the fault diagnosis of the electric motor.
제 5항에 있어서,
상기 고장진단정보에 따른 PWM 제어 신호는 고장진단정보가 고장인 것으로 판단한 정보인 경우, 전동기로 공급되는 전력을 스위칭기(140)가 차단하도록 하는 신호이며,
상기 전동기로 공급되는 전력을 스위칭기(140)가 차단하도록 하는 PWM 제어 신호는 고장진단정보에 따라 시스템제어기가 생성한 전동기 운전 명령 신호를 시스템제어기로부터 피드백 받기 이전에 전동기의 동작 정지를 수행하는 신호인 것을 특징으로 하는 전동기의 고장 진단에 따른 고장 진단 정보를 이용한 전동기용 구동제어장치.


6. The method of claim 5,
The PWM control signal according to the fault diagnosis information is a signal for causing the switching device 140 to block the power supplied to the motor when the fault diagnosis information is determined to be faulty,
The PWM control signal that causes the switching unit 140 to cut off the power supplied to the motor is a signal for stopping the operation of the motor before receiving feedback of the motor operation command signal generated by the system controller according to the failure diagnosis information, Wherein the fault diagnosis information includes at least one of fault diagnosis information for the motor and fault diagnosis information for the motor.


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