KR102258558B1 - System and method for monitoring the status of relays using open-circuit voltage - Google Patents
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Abstract
본 발명은 회로 상의 전압원 외에 별도의 개방 회로 전압(OCV)을 인가하면서 이때 저항을 통하는 전압의 전압값을 상시 측정함으로써 릴레이의 개방(OPEN) 여부에 관계없이도 릴레이의 용착 여부를 모니터링할 수 있는 개방 회로 전압을 이용한 릴레이 상태 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention applies a separate open circuit voltage (OCV) in addition to the voltage source on the circuit while constantly measuring the voltage value of the voltage through the resistor at this time to monitor whether the relay is welded regardless of whether the relay is OPEN. It relates to a relay state monitoring system and method using a circuit voltage.
Description
본 발명은 개방 회로 전압을 이용한 릴레이 상태 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 회로 상의 전압원 외에 별도의 개방 회로 전압(OCV)을 인가하면서 이때 저항을 통하는 전압의 전압값을 상시 측정함으로써 릴레이의 개방(OPEN) 여부에 관계없이도 릴레이의 용착 여부를 모니터링할 수 있는 개방 회로 전압을 이용한 릴레이 상태 모니터링 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a relay state monitoring system and method using an open circuit voltage, and more specifically, by applying a separate open circuit voltage (OCV) in addition to the voltage source on the circuit at all times by measuring the voltage value of the voltage through the resistor at this time. It relates to a relay status monitoring system and method using an open circuit voltage that can monitor whether a relay is welded regardless of whether the relay is open or not.
일반적으로, 배터리팩(Battery Pack)이 마련된 자동차 회로 상에 있어서, 릴레이(RELAY)는 전류를 차단 혹은 도통시키는 스위칭 소자의 역할을 하게 되는데 이때 릴레이가 용착(WELDING)되는 경우, 전류를 차단시켜야 함에도 불구하고 정상적으로 동작하지 않아 예기치 못한 이슈를 발생시킬 우려가 있다.In general, on a vehicle circuit in which a battery pack is provided, a relay plays the role of a switching element that cuts off or conducts a current. At this time, when the relay is welded, the current must be cut off. However, it does not operate normally, and there is a risk of causing unexpected issues.
따라서, 이러한 릴레이의 용착 여부를 실시간으로 모니터링 하는 것은 매우 중요한데, 종래에는 릴레이의 용착 여부를 모니터링하기 위하여 릴레이의 양단에 전압 측정 소자를 연결시킨 후, 릴레이가 용착되는 경우 발생되는 전압변화를 토대로 릴레이의 용착 여부를 판단하였다.Therefore, it is very important to monitor whether the relay is welded or not in real time. Conventionally, in order to monitor whether the relay is welded, a voltage measuring element is connected to both ends of the relay, and then the relay is based on the voltage change generated when the relay is welded. Whether or not the welding was determined.
하지만, 이 경우 전압 측정 소자가 릴레이와의 전압원과 직접적으로 연결되어 있기 때문에, 만약 릴레이가 정상적인 상태로 개방(OPEN)되는 경우에는 전압 측정 소자에 전압이 인가되지 않아 전압 측정 소자가 제대로 동작하지 않는다는 문제점을 가지고 있었다.However, in this case, since the voltage measuring element is directly connected to the voltage source with the relay, if the relay is normally opened, no voltage is applied to the voltage measuring element and the voltage measuring element does not work properly. had a problem
이에 본 상술한 종래의 전압 측정 소자가 가지는 한계점 및 상시 전원을 마련해 주어야 하는 점에 대한 문제점을 해결하기 위하여, 회로 상의 전압원 외에 별도의 개방 회로 전압(OCV)을 인가하면서 이때 저항을 통하는 전압의 전압값을 상시 측정함으로써 릴레이의 개방(OPEN) 여부에 관계없이도 릴레이의 용착 여부를 모니터링할 수 있는 개방 회로 전압을 이용한 릴레이 상태 모니터링 시스템 및 방법을 개발하기에 이르렀다.Accordingly, in order to solve the limitations of the above-described conventional voltage measuring device and the need to provide a constant power source, a separate open circuit voltage (OCV) is applied in addition to the voltage source on the circuit, at this time, the voltage of the voltage through the resistor. We have developed a relay status monitoring system and method using an open circuit voltage that can monitor whether the relay is welded regardless of whether the relay is open or not by measuring the value at all times.
본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 회로 상의 전압원 외에 별도의 개방 회로 전압(OCV)을 인가하면서 이때 저항을 통하는 전압의 전압값을 상시 측정함으로써 릴레이의 개방(OPEN) 여부에 관계없이도 릴레이의 용착 여부를 모니터링할 수 있는 개방 회로 전압을 이용한 릴레이 상태 모니터링 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.The present invention has been derived to solve the above problems, and by applying a separate open circuit voltage (OCV) in addition to the voltage source on the circuit at all times by measuring the voltage value of the voltage through the resistor at this time, it is related to whether the relay is OPEN. An object of the present invention is to provide a relay status monitoring system and method using an open circuit voltage that can monitor whether a relay is welded without a relay.
본 발명의 일 실시예에 따른 개방 회로 전압을 이용한 릴레이 상태 모니터링 시스템은 회로 상 릴레이의 일단과 연결되는 전압인가부 및 상기 전압인가부와 상기 릴레이의 타단 사이에 마련되는 전압측정부를 포함하며, 상기 전압측정부는 상기 릴레이의 개방(OPEN) 여부에 관계없이 상기 전압인가부로부터 인가되는 전압을 토대로 상기 릴레이의 용착(WELDING) 여부를 판단할 수 있다.A relay state monitoring system using an open circuit voltage according to an embodiment of the present invention includes a voltage applying unit connected to one end of a relay on a circuit and a voltage measuring unit provided between the voltage applying unit and the other end of the relay, The voltage measuring unit may determine whether the relay is welded based on the voltage applied from the voltage applying unit regardless of whether the relay is open.
일 실시예에서, 상기 전압측정부 및 상기 릴레이의 타단 사이에 마련되는 스위치부를 더 포함하며, 상기 전압측정부는 상기 릴레이 및 상기 스위치부의 개방 여부에 관계없이 상기 릴레이의 용착 여부를 판단할 수 있다.In an embodiment, it further includes a switch unit provided between the voltage measuring unit and the other end of the relay, wherein the voltage measuring unit may determine whether the relay is welded regardless of whether the relay and the switch unit are open.
일 실시예에서, 상기 전압인가부는 개방 회로 전압(Open Circuit Voltage, OCV)을 인가할 수 있다.In an embodiment, the voltage applying unit may apply an open circuit voltage (OCV).
일 실시예에서, 상기 릴레이의 양단 사이에는 하나 이상의 저항이 마련되며, 상기 전압측정부는 상기 저항 양단의 전압을 측정할 수 있다.In an embodiment, one or more resistors are provided between both ends of the relay, and the voltage measuring unit may measure a voltage across the resistors.
본 발명의 다른 실시예에 따른 개방 회로 전압을 이용한 리레이 상태 모니터링 방법은 회로 상 릴레이의 일단과 연결되는 전압인가부를 포함하며, 상기 전압인가부 및 상기 릴레이의 타단 사이에 마련되는 전압측정부를 통해 상기 릴레이의 개방(OPEN) 여부에 관계없이 상기 전압인가부로부터 인가되는 전압을 토대로 상기 릴레이의 용착(WELDING) 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.The relay state monitoring method using an open circuit voltage according to another embodiment of the present invention includes a voltage applying unit connected to one end of a relay on a circuit, and through a voltage measuring unit provided between the voltage applying unit and the other end of the relay The method may include determining whether the relay is welded based on the voltage applied from the voltage applying unit regardless of whether the relay is open or not.
일 실시예에서, 상기 릴레이의 용착 여부를 판단하는 단계는 상기 전압측정부 및 상기 릴레이의 타단 사이에 마련되는 스위치부를 통해, 상기 릴레이 및 상기 스위치부의 개방 여부에 관계없이 상기 릴레이의 용착 여부를 판단할 수 있다.In one embodiment, determining whether the relay is welded is determined whether the relay is welded regardless of whether the relay and the switch unit are open through a switch unit provided between the voltage measuring unit and the other end of the relay can do.
일 실시예에서, 상기 릴레이의 용착 여부를 판단하는 단계는 상기 릴레이의 양단 사이에 마련되는 하나 이상의 저항을 통해, 상기 전압측정부에서 상기 저항 양단의 전압을 측정하는 단계를 포함할 수 있다.In an embodiment, determining whether the relay is welded may include measuring a voltage across the resistor by the voltage measuring unit through one or more resistors provided between both ends of the relay.
본 발명의 일 측면에 따르면, 회로 상의 전압원 외에 별도의 개방 회로 전압(OCV)을 인가하면서 이때 저항을 통하는 전압의 전압값을 상시 측정함으로써 릴레이의 개방(OPEN) 여부에 관계없이도 릴레이의 용착 여부를 모니터링할 수 있는 이점을 가진다.According to one aspect of the present invention, while applying a separate open circuit voltage (OCV) in addition to the voltage source on the circuit, at this time, the voltage value of the voltage through the resistor is always measured to determine whether the relay is welded regardless of whether the relay is open or not. It has the advantage of being able to monitor.
특히, 본 발명의 경우 릴레이와 스위치부가 모두 개방되더라도 개방 회로 전압을 별도로 인가할 수 있기 때문에, 릴레이 용착 여부를 판단하는 데 소요되는 시간을 절감할 수 있는 이점을 가진다.In particular, in the case of the present invention, since the open circuit voltage can be separately applied even when both the relay and the switch unit are opened, there is an advantage in that the time required for determining whether the relay is welded can be reduced.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 개방 회로 전압을 이용한 릴레이 상태 모니터링 시스템(100)의 구성을 도시한 회로도이다.
도 2는 도 1에 도시된 개방 회로 전압을 이용한 릴레이 상태 모니터링 시스템(100)을 통해 릴레이(1)의 전압을 측정하는 과정을 순서대로 도시한 순서도이다.1 is a circuit diagram illustrating a configuration of a relay
FIG. 2 is a flowchart sequentially illustrating a process of measuring the voltage of the
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, a preferred embodiment is presented to aid the understanding of the present invention. However, the following examples are provided for easier understanding of the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the examples.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 개방 회로 전압을 이용한 릴레이 상태 모니터링 시스템(100)의 구성을 도시한 회로도이다.1 is a circuit diagram illustrating a configuration of a relay
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 개방 회로 전압을 이용한 릴레이 상태 모니터링 시스템(100)은 크게 전압인가부(110) 및 전압측정부(120)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1 , the relay
전압인가부(110)는 회로 상 릴레이(1)의 일단과 연결되어, 후술되는 전압측정부(120)에 메인 전압원과는 별도의 전압을 인가하는 역할을 할 수 있다.The
여기에서, 별도의 전압이라 함은 개방 회로 전압(Open Circuit Voltage, OCV)을 의미할 수 있으며, 릴레이(1)가 폐쇄(CLOSE) 상태에서 개방(OPEN) 되더라도 메인 전압원의 전압 인가 여부와는 무관하게 후술되는 전압측정부(120)에 개방 회로 전압을 인가할 수 있다.Here, the separate voltage may mean an open circuit voltage (OCV), regardless of whether the voltage of the main voltage source is applied even if the
전압측정부(120)는 상술한 전압인가부(110)와 릴레이(1)의 타단 사이에 마련되며, 릴레이(1)의 개방 여부에 관계없이 전압인가부(110)로부터 인가되는 개방 회로 전압을 토대로 릴레이(1)의 용착(WELDING) 여부를 판단할 수 있다.The
보다 구체적으로, 릴레이(1)가 개방되어야 하는 상황임에도 불구하고 릴레이(1)의 용착으로 인해 개방되지 않는 경우 전압측정부(120)는 전압인가부(110)로부터 인가되는 개방 회로 전압을 토대로 릴레이(1) 양단의 전압 변화를 감지할 수 있으며, 만약 릴레이(1)가 개방된 상태일 경우에도 전압인가부(110)로부터 인가되는 개방 회로 전압을 통해 전압측정부(120)는 실시간으로 릴레이(1)의 전압변화를 모니터링할 수 있게 된다.More specifically, when the
일 실시예에서, 본 발명은 전압측정부(120) 및 상기 릴레이(1)의 타단 사이에 마련되는 스위치부(130)를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the present invention may further include a
스위치부(130)가 오픈(OPEN) 및 폐쇄(CLOSE)되는 경우에 따라, 전압측정부(120)를 통한 전압변화를 모니터링할 수 있는데, 전압측정부(120)는 스위치부(130)가 오픈 및 폐쇄됨에 따라 회로의 메인 전압원으로부터 인가되는 전압과 전압인가부(110)로부터 인가되는 전압이 가감됨에 따라 발생되는 전압변화를 실시간으로 모니터링하게 된다.Depending on the case in which the
만약 릴레이(1)가 용착되어 폐쇄(CLOSE)된 경우, 메인 전압원으로부터 인가되는 전압이 릴레이(1)를 통해 로드(LOAD)에 전달되며, 이때 스위치부(130)가 개방되었을 경우 전압측정부(120)를 통해 측정되는 전압값과, 스위치부(130)가 폐쇄되었을 경우 전압측정부(120)를 통해 측정되는 전압값을 실시간으로 감지할 수 있다.If the
또한 릴레이(1)가 개방된 상태인 경우, 메인 전압원으로부터 인가되는 전압이 릴레이(1)에 인가되지 않기 때문에, 전압측정부(120)는 전압인가부(110)로부터 인가되는 개방 회로 전압을 이용하여 동작되며 전압측정부(120)는 전압인가부(110)와 연결된 하나 이상의 저항 양단의 전압을 측정하되, 스위치부(130)의 개방 및 폐쇄여부에 따른 전압변화를 실시간으로 모니터링하게 된다.In addition, when the
다음으로는, 도 2를 통해 본 발명을 통해 릴레이(1)의 양단 전압을 실시간으로 감지하여 용착 여부를 확인하는 방법을 순서대로 살펴보기로 한다.Next, a method of checking whether welding is performed by sensing the voltage across both ends of the
도 2를 살펴보면, 먼저 회로 상의 릴레이(1)가 용착된 상태에서 전압인가부(110)에서 하나 이상의 저항으로 개방 회로 전압을 인가하게 된다(S201).Referring to FIG. 2 , in a state in which the
이때, 스위치부(130)의 개방 및 폐쇄 여부에 따라 전압측정부(120)에서는 상기 저항에 흐르는 전류의 전압값을 측정하게 되는데(S202), 이를 토대로 전압측정부(120)에서는 메인 전압원으로부터 인가되는 전압값과 전압인가부(110)로부터 인가되는 전압값의 가감을 토대로 현재 릴레이(1)가 용착되어있는지 여부를 판단할 수 있다(S203).At this time, depending on whether the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will variously modify and change the present invention within the scope not departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. You will understand that you can do it.
100: 개방 회로 전압을 이용한 릴레이 상태 모니터링 시스템 및 방법
110: 전압인가부
120: 전압측정부
130: 스위치부100: Relay state monitoring system and method using open circuit voltage
110: voltage application unit
120: voltage measuring unit
130: switch unit
Claims (8)
회로 상 릴레이의 일단과 연결되는 전압인가부; 및
상기 전압인가부와 상기 릴레이의 타단 사이에 마련되어 상기 전압인가부와 연결된 하나 이상의 저항 양단의 전압을 측정하는 전압측정부;를 포함하며,
상기 전압인가부는 상기 메인 전압원과는 별도의 전압을 상기 전압측정부에 인가하고,
상기 전압측정부는,
상기 릴레이의 개방 상태로 인해 상기 메인 전압원으로부터의 전압이 릴레이에 인가되지 않는 경우 상기 전압인가부로부터 인가되는 개방회로전압을 이용해 동작함으로써, 상기 릴레이의 개방(OPEN) 여부에 관계없이 상기 전압인가부로부터 인가되는 전압을 토대로 상기 릴레이의 용착(WELDING) 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는, 릴레이 상태 모니터링 시스템.
A relay condition monitoring system receiving voltage from a main voltage source, comprising:
a voltage applying unit connected to one end of the relay on the circuit; and
a voltage measuring unit provided between the voltage applying unit and the other end of the relay to measure the voltage across one or more resistors connected to the voltage applying unit;
The voltage applying unit applies a voltage separate from the main voltage source to the voltage measuring unit,
The voltage measuring unit,
When the voltage from the main voltage source is not applied to the relay due to the open state of the relay, the voltage applying unit operates by using the open circuit voltage applied from the voltage applying unit, regardless of whether the relay is open or not. A relay state monitoring system, characterized in that it is determined whether the relay is welded based on the voltage applied from the .
상기 전압측정부 및 상기 릴레이의 타단 사이에 마련되는 스위치부;를 더 포함하며,
상기 전압측정부는,
상기 릴레이 및 상기 스위치부의 개방 여부에 관계없이 상기 릴레이의 용착 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는, 릴레이 상태 모니터링 시스템.
The method of claim 1,
It further includes; a switch provided between the voltage measuring unit and the other end of the relay,
The voltage measuring unit,
A relay state monitoring system, characterized in that it is determined whether the relay is welded regardless of whether the relay and the switch unit are open.
상기 릴레이가 폐쇄된 경우 상기 메인 전압원으로부터 인가되는 전압이 릴레이를 통해 로드에 전달되는, 릴레이 상태 모니터링 시스템.
The method of claim 1,
When the relay is closed, the voltage applied from the main voltage source is transmitted to the load through the relay.
상기 전압인가부를 통해 상기 메인 전압원과는 별도의 전압을 상기 전압측정부에 인가하는 단계;
상기 전압측정부를 통해 상기 전압인가부와 연결된 하나 이상의 저항 양단의 전압을 측정하는 단계를 포함하고,
상기 전압을 측정하는 단계는,
상기 릴레이의 개방 상태로 인해 상기 메인 전압원으로부터의 전압이 릴레이에 인가되지 않는 경우 상기 전압측정부가 상기 전압인가부로부터 인가되는 개방회로전압을 이용해 동작함으로써, 상기 릴레이의 개방(OPEN) 여부에 관계없이 상기 전압인가부로부터 인가되는 전압을 토대로 상기 릴레이의 용착(WELDING) 여부를 판단하는 단계를 포함하는, 릴레이 상태 모니터링 방법.
A relay state monitoring method using a system that receives a voltage from a main voltage source and includes a voltage applying unit connected to one end of a relay on a circuit, and a voltage measuring unit provided between the voltage applying unit and the other end of the relay,
applying a voltage separate from the main voltage source to the voltage measuring unit through the voltage applying unit;
Measuring the voltage across one or more resistors connected to the voltage applying unit through the voltage measuring unit,
Measuring the voltage is
When the voltage from the main voltage source is not applied to the relay due to the open state of the relay, the voltage measuring unit operates using the open circuit voltage applied from the voltage applying unit, regardless of whether the relay is open A relay state monitoring method comprising the step of determining whether the relay is welded based on the voltage applied from the voltage applying unit.
상기 릴레이의 용착 여부를 판단하는 단계는,
상기 전압측정부 및 상기 릴레이의 타단 사이에 마련되는 스위치부를 통해, 상기 릴레이 및 상기 스위치부의 개방 여부에 관계없이 상기 릴레이의 용착 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는, 릴레이 상태 모니터링 방법.
The method of claim 4,
The step of determining whether the relay is welded,
Through the switch unit provided between the voltage measuring unit and the other end of the relay, the relay state monitoring method, characterized in that it is determined whether the relay is welded regardless of whether the relay and the switch unit are open.
상기 릴레이가 폐쇄된 경우 상기 메인 전압원으로부터 인가되는 전압이 릴레이를 통해 로드에 전달되는, 릴레이 상태 모니터링 방법.
The method of claim 4,
When the relay is closed, the voltage applied from the main voltage source is transmitted to the load through the relay.
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Legal Events
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |