KR102404172B1 - 상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 모터의 전단에 있는 보드(power board)에 상(phase)보정 기능을 갖는 장치를 부착하여 전기의 R, S, T 상에 따른 3상 모터의 결선에 오류가 있더라도 별도의 물리적 변형 절차를 거치지 않고 자체적으로 체크하고 자동 변환하여 정상적으로 작동시킬 수 있는, 상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터를 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터는, 3상 전원을 입력받는 3상 전원 입력단자을 포함하는 AC 모터; 3상 전원을 공급하기 위한 3상 전원 공급라인; 3상 전원 입력단자와 3상 전원 공급라인 사이에 제공되고 복수의 스위치로 구성된 3상 전원경로 변환부; AC 모터의 회전 방향과 회전 속도를 제어하기 위한 모터 제어유닛; 모터 제어유닛으로부터 결정된 AC 모터의 회전 방향에 대응하여 AC 모터를 회전시키기 위해, AC 모터로 공급될 3상 전원의 위상을 비교하여 비교 결과에 따라 전원경로 변환부 내의 복수의 스위치를 개방 또는 폐쇄하도록 명령하는 3상 체크 및 명령유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터{Electric actuator with phase changer}
본 발명은 전동 액츄에이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 전기의 R, S, T 상(phase)에 따른 3상 유도모터의 결선에 오류가 있더라도 자체적으로 체크하고 변환하여 정상적으로 작동시킬 수 있는, 상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터에 관한 것이다.
수로(水路), 하수처리장, 발전소, 정유공장 또는 각종 화학공장 등 다양한 플랜트 시설과 설비에는 유체가 흐르는 유로를 개방 또는 폐쇄하기 위한 다양한 종류의 밸브가 설치되어 있고, 또한 이들 밸브를 개폐시키기 위한 전동 액츄에이터가 사용되고 있다. 전동 액츄에이터(Electric Actuator)는 내부에 설치되어 있는 모터가 외부로부터 전기를 인가받아 전동기를 돌려 회전력(Torque)과 추력(Thrust) 등의 기계적 출력으로 변환하여, 유체 압력과 마찰에 의하여 발생하게 되는 밸브 부하에 대해 원격제어, 자동제어 또는 현장제어할 수 있도록 하는 밸브의 구동부라고 할 수 있다.
액츄에이터는 전기 공급시 전기의 R, S, T 상(phase)의 순서에 따라 밸브의 회전방향을 제어하게 되고, 모터는 정회전을 하도록 세팅되어 있다. 유로를 개방 또는 폐쇄하는 밸브는 액츄에이터의 구동에 의해 작동하게 되는데, R, S, T 상은 전선의 색깔로만 구분되기 때문에 작업자가 접점을 잘못 연결하여 모터에 전선의 결선이 잘못 되어 정회전과 역회전이 바뀌었다거나 모터가 정상적으로 작동하지 못하게 되면 큰 문제가 발생하게 된다. 따라서 모터에 전선을 연결하는 결선 과정에서 반드시 회전방향을 확인하는 절차를 수행하여야 한다.
전동 액츄에이터의 제어와 관련하여 특허등록 제683622호 "전동 액츄에이터용 제어장치", 특허등록 제1211276호 "전동 액츄에이터", 특허등록 제1429041호 "전동 액츄에이터의 제어장치" 등 수많은 기술들이 출현하였으나, 상기 특허를 포함하여 지금까지 출현했던 모든 전동 액츄에이터는 모터의 결선이 잘못 연결되었을 때 발생하는 문제를 해결하고 결선 오류를 자체적으로 변환시킬 수 있는 수단이나 장치 또는 방법에 대한 대책이 전혀 없다는 문제가 있다.
현실적으로 액츄에이터를 사용하는 현장에서는 액츄에이터의 가동을 시작할 때 밸브를 약간 개방한 상태에서 이상 유무를 테스트한 다음 정상작동 여부를 확인한 후에 비로소 가동시키고 있는 것이 현실이다. 또한, 모터의 결선 잘못에 의한 사고를 방지하기 위하여 일반적으로 액츄에이터에는 역회전 방지장치라는 불필요한 장치를 추가적으로 설치하고 있다. 또, 정회전과 역회전은 모터의 결선이 바뀌어야 하기 때문에 정회전을 하던 모터를 역회전시키기 위해서는 모터의 전원을 off시킨 다음 역회전을 위한 결선으로 변경한 후에 다시 전원을 공급하는 작업을 반복하고 있다는 현실적인 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 모터의 전단에 있는 보드(power board)에 상(phase)보정 기능을 갖는 장치를 부착하여 전기의 R, S, T 상에 따른 3상 모터의 결선에 오류가 있더라도 별도의 물리적 변형 절차를 거치지 않고 자체적으로 체크하고 자동 변환하여 정상적으로 작동시킬 수 있는, 상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터를 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터는, 3상 전원을 입력받는 3상 전원 입력단자을 포함하는 AC 모터; 3상 전원을 공급하기 위한 3상 전원 공급라인; 3상 전원 입력단자와 3상 전원 공급라인 사이에 제공되고 복수의 스위치로 구성된 3상 전원경로 변환부; AC 모터의 회전 방향과 회전 속도를 제어하기 위한 모터 제어유닛; 모터 제어유닛으로부터 결정된 AC 모터의 회전 방향에 대응하여 AC 모터를 회전시키기 위해, AC 모터로 공급될 3상 전원의 위상을 비교하여 비교 결과에 따라 전원경로 변환부 내의 복수의 스위치를 개방 또는 폐쇄하도록 명령하는 3상 체크 및 명령유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 3상 전원경로 변환부는 3상 전원 공급라인으로부터 공급되는 3개의 전원 공급라인 중 2개의 전원 공급라인으로부터 공급되는 전원의 공급 경로를 변환하여 AC 모터의 3상 전원 입력단자에 제공 가능하게 구성된다.
바람직하게는, 전원경로 변환부는 적어도 3개의 스위치를 포함하는 제1 스위치 그룹과, 적어도 3개의 스위치를 포함하는 제2 스위치 그룹을 포함하고, 제1 스위치 그룹에는 제1 스위치 그룹에 포함된 스위치들을 동시에 온 또는 오프하기 위한 제1 스위치 제어기가 연결되고, 제2 스위치 그룹에는 제2 스위치 그룹에 포함된 스위치들을 동시에 온 또는 오프하기 위한 제2 스위치 제어기가 연결되며, 상기 3상 체크 및 명령유닛은 제1 스위치 제어기 및 제2 스위치 제어기에 대해 전원경로 변환부에 포함된 스위치들을 온 또는 오프하는 명령을 하도록 구성된다.
바람직하게는, 3상 체크 및 명령유닛은 3상 전원 공급라인으로부터 공급되는 R상 전원, S상 전원 및 T상 전원 중 S상 전원과 T상 전원이, 상기 AC 모터의 3상 전원 입력단자 중 S상 전원 입력단자 또는 T상 전워 입력단자에 공급되거나, 상기 AC 모터의 3상 전원 입력단자 중 T상 전원 입력단자 또는 S상 전원 입력단자에 공급되도록 제1 스위치 제어기 및 제2 스위치 제어기에 명령한다.
본 발명에 따른 전동 액츄에이터는, 모터의 전단에 위치한 보드(power board)에 전기의 R, S, T 상에 따른 3상 모터의 결선에 오류가 있는 것을 3상 체크부(3 phase check)에서 인지한 정보가 메인보드에 신호로 전달되면, 메인보드에서 자동 변환 제어명령을 전달하여, 작업자가 결선을 다시 연결하는 별도의 물리적 변형 절차를 거치지 않고 자체적으로 결선을 자동 변환시켜 모터가 정상적으로 작동하게 되므로, 사용자가 모터의 회전방향을 확인하는 별도의 절차를 수행할 필요가 없어서 관리 및 유지면에서 매우 편리함은 물론 결선 오류로 인한 사고를 방지할 수 있다. 또한, 정회전하던 모터를 역회전시키고자 할 때는 사용자가 리모콘에서 역회전 버튼을 눌러주면 메인보드의 제어명령에 따라 모터가 역회전하게 되므로 관리 및 유지가 매우 편리하다.
도 1은 상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터의 내부 구성을 개략적으로 도시한 회로도이다.
도 2는 상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터에서 작동 과정을 개략적으로 표시한 블록도이다.
도 3은 3상 AC 모터에 이용되는 3상 전원의 위상을 설명하기 위한 설명도이다.
본 발명에 따른 전동 액츄에이터의 가장 큰 기술적 특징은, 3상 전원(R상, S상, T상)이 모터에 잘못 결선되더라도 별도의 물리적 변형 절차를 거치지 않고 자체적으로 전원의 상을 체크하고 변환하여 모터가 정상적으로 정방향 또는 역방향으로 작동할 수 있도록 하는 데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터에서 내부 구성요소들 사이에서의 모터의 동작 제어 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 모터를 동작시키기 위한 전동 액츄에이터(10)는 3상 전원을 입력받는 3상 전원 입력단자(110,120,130)를 포함하는 AC 모터(100); 3상 전원이 입력되는 3상 전원 공급라인(610,620,630); 3상 전원 입력단자(110,120,130)와 3상 전원 공급라인(610,620,630) 사이에 제공되고 복수의 스위치로 구성된 전원경로 변환부(500); AC 모터의 회전 방향과 회전 속도를 제어하기 위한 모터 제어유닛(300); 모터 제어유닛(300)으로부터 결정된 AC 모터(100)의 회전 방향에 대응하여 AC 모터를 정상적으로 회전시키기 위해, AC 모터(100)로 공급되는 전원의 3상을 비교하여 비교 결과에 따라 전원경로 변환부(500) 내의 복수의 스위치(510~560)를 개방 또는 폐쇄하도록 명령하는 3상 체크 및 명령유닛(200)을 포함한다.
본 실시예에 3상 체크 및 명령유닛(200)으로부터 복수의 스위치들(510~560)에 대한 개폐 명령은 복수의 스위치들의 일부(510,520,530)에 연관된 제1 스위치 제어기(410)과 복수의 스위치들의 나머지 일부(540,550,560)에 연관된 제2 스위치 제어기(420)에 의해 수행된다. 제1 스위치 제어기(410)과 제2 스위치 제어기(420)는 컨택 코일(contact coil)로 구성될 수 있으며, 제1 스위치 제어기(410)는 제1 그룹 스위치(510,520,530)를 동시에 개폐하도록 구성되고, 제2 스위치 제어기(420)는 제2 그룹 스위치(540,550,560)를 동시에 개폐하도록 구성된다.
도 1에 도시된 바와 같이 AC 모터(100)에는 통상적으로 3상 전원을 연결하기 위한 전원 단자부(110,120,130)가 제공되고, 모터 내의 코일부가 전원 단자부(110,120,130)를 통해 3상의 AC 전원에 연결됨에 따라 코일부는 전원의 인가시 전자석으로 기능함으로써 모터 내의 회전자가 자력방향을 따라 회전하게 된다.
본 명세서에서 도면부호 110은 제1상 전원입력단자, 도면부호 120은 제2상 전원입력단자, 도면부호 130은 제3상 전원입력단자로 언급한다. 또한 설명의 편의를 위해서 제1상은 R상, 제2상은 S상, 제3상은 T상인 것으로 가정한다. 도 3은 이와 같이 3상 모터에 이용되는 3상 전원의 위상차를 설명하기 위한 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이 설명하도록 하며, R상, S상, T상은 각각 120도의 위상차를 가지며, R상에 비교하여 S상은 120도의 빠른 위상을 가지며, R상에 비교하여 T상은 240도의 빠른 위상을 갖게 됨을 알 수 있다.
통상적으로 제1상 전원입력단자(110)에 R상 전원이 결선되고, 제2상 전원 입력단자(120)에 S상 전원이 결선되고, 제3상 전원 입력단자(130)에 T상 전원이 결선된 경우 모터는 시계방향(정방향)으로 회전하게 되는 반면, 3개의 전원상(R,S,T) 중 임의의 2개의 전원상이 모터의 미리 정해진 상전원입력단자에 반대로 연결되면, 예를 들면 제1상 전원입력단자(110)에 R상 전원이 결선되었지만, 제2상 전원 입력단자(120)에 T상 전원이 결선되고 제3상 전원 입력단자(130)에 S상이 결선되는 경우 모터는 반시계방향(역방향)으로 회전하게 된다. 이와 같은 모터의 정방향 회전, 역방향 회전은 당업자에게 자명한 것이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
3상 전원 공급라인(610,620,630)은 3상의 상시 교류 전원을 의미하고, 설명의 편의를 위해 제1상 전원 공급라인(610)은 R상의 전원을 의미하고, 제2상 전원 공급라인(620)은 S상의 전원을 의미하며, 제3상 전원 공급라인(630)은 T상의 전원을 의미하는 것으로 가정하며, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 각각의 전원 공급라인에 다른 상의 전원이 인가될 수도 있다.
제1상 전원공급라인(610)과 제1상 전원 입력단자(110) 사이에는 2개의 스위치, 예를 들면 제1 스위치(510)와 제2 스위치(540)가 병렬로 연결되어 제공되고, 제1 스위치는 제1 스위치의 입력측 접점(510a)과 제1 스위치의 출력측 접점(510b) 사이에서 스위치의 개폐를 수행하고, 제2 스위치(540)는 제4 스위치의 입력측 접점(540a)과 제2 스위치의 출력측 접점(540b) 사이에서 스위치의 개폐를 수행한다.
제1 스위치(510)가 개방(off)되고 제2 스위치(540)이 폐쇄(on)된 경우 제1상 전원공급라인(610)에 인가된 R상 전원은 제2 스위치(540)을 통해 모터(100)의 제1상 전원입력단자(110)에 공급되며, 반대로 제1 스위치(510)가 폐쇄(on)되고 제2 스위치(540)가 개방(off)된 경우 제1상 전원공급라인(610)에 인가된 R상 전원은 제1 스위치(510)을 통해 모터(100)의 제1상 전원입력단자(110)에 공급되도록 구성된다. 즉 제1상 전원공급라인(610)으로부터 공급되는 제1상 전원은 제1 및 제2 스위치의 온/오프와 관계없이 어느 하나의 스위치만 온되어 있는 경우에는 제1상 전원 입력단자(110)에 공급될 수 있다.
한편 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 스위치(510)와 제2 스위치(540)의 사이의 노드는 배선을 통해 3상 체크 및 명령유닛(200)에 연결되어 있으며, 3상 체크 및 명령유닛(200)은 제1상 전원공급라인(610)에서 공급되는 전원의 상을 수신할 수 있다.
다음으로, 제2상 전원공급라인(620)과 제2상 전원 입력단자(120), 제3상 전원 입력단자(130) 사이에는 2개의 스위치, 예를 들면 제3 스위치(520)와 제4 스위치(550)가 병렬로 연결되어 제공되고, 제3 스위치(520)는 제3 스위치의 입력측 접점(520a)과 제3 스위치의 출력측 접점(520b) 사이에서 스위치의 개폐(온/오프)를 수행하고, 제4 스위치(550)는 제4 스위치의 입력측 접점(550a)과 제4 스위치의 출력측 접점(550b) 사이에서 스위치의 개폐를 수행한다.
제3 스위치(520)가 개방(off)되고 제4 스위치(550)이 폐쇄(on)된 경우 제2상 전원공급라인(620)에 인가된 S상 전원은 제4 스위치(550)을 통해 모터(100)의 제2상 전원입력단자(120)에 공급되며, 반대로 제3 스위치(520)가 폐쇄(on)되고 제4 스위치(550)가 개방(off)된 경우 제2상 전원공급라인(610)에 인가된 S상 전원은 제3 스위치(520)을 통해 모터(100)의 제3상 전원입력단자(130)에 공급되도록 구성된다. 즉 제2상 전원공급라인(620)으로부터 공급되는 제2상 전원은 제3 및 제4 스위치의 온/오프 상태에 따라 모터(100)의 제2상 전원입력단자(120)에 공급되거나 제3상 전원입력단자(130)에 공급될 수 있게 된다.
한편 도 2에 도시된 바와 같이, 제3 스위치(520)와 제4 스위치(550)의 사이의 노드는 배선을 통해 3상 체크 및 명령유닛(200)에 연결되어 있으며 3상 체크 및 명령유닛(200)은 제2상 전원공급라인(620)에서 공급되는 전원의 상을 수신할 수 있다.
다음으로, 제3상 전원공급라인(630)과 제2상 전원 입력단자(120), 제3상 전원 입력단자(130) 사이에는 2개의 스위치, 예를 들면 제5 스위치(530)와 제6 스위치(560)가 병렬로 연결되어 제공되고, 제5 스위치(530)는 제5 스위치의 입력측 접점(530a)과 제5 스위치의 출력측 접점(530b) 사이에서 스위치의 개폐(온/오프)를 수행하고, 제6 스위치(560)는 제6 스위치의 입력측 접점(560a)과 제6 스위치의 출력측 접점(560b) 사이에서 스위치의 개폐를 수행한다.
제5 스위치(530)가 개방(off)되고 제6 스위치(560)이 폐쇄(on)된 경우 제3상 전원공급라인(630)에 인가된 T상 전원은 제6 스위치(560)을 통해 모터(100)의 제3상 전원입력단자(130)에 공급되며, 반대로 제5 스위치(530)가 폐쇄(on)되고 제6 스위치(560)가 개방(off)된 경우 제3상 전원공급라인(630)에 인가된 T상 전원은 제1 스위치(520)을 통해 모터(100)의 제2상 전원입력단자(120)에 공급되도록 구성된다. 즉 제3상 전원공급라인(630)으로부터 공급되는 제3상 전원은 제5 및 제6 스위치의 온/오프 상태에 따라 모터(100)의 제3상 전원입력단자(130)에 공급되거나 제2상 전원입력단자(120)에 공급될 수 있게 된다.
한편 도 2에 도시된 바와 같이, 제5 스위치(530)와 제6 스위치(560)의 사이의 노드는 배선을 통해 3상 체크 및 명령유닛(200)에 연결되어 있으며 3상 체크 및 명령유닛(200)은 제3상 전원공급라인(630)에서 공급되는 전원의 상을 수신할 수 있다.
3상 체크 및 명령유닛(200)은 제1상 내지 제3상 전원공급라인(610~630)으로부터 공급되는 전원의 상을 수신하고, 제1상 내지 제3상 전원의 위상차를 비교하여 제1상 내지 제3상 전원공급라인(610~630)으로부터 공급되는 전원의 상이 어떤 상인지를 판단하고, 판단된 결과에 기반하여 제1 스위치 제어기(410) 및 제2 스위치 제어기(420)에 온/오프 제어 명령을 전달하여 통해 복수의 스위치들(510 내지 560)의 온/오프를 수행하도록 한다.
제1 스위치 제어기(410)는 전술한 바와 같이 제1 그룹 스위치(510,520,530)를 동시적으로 온 또는 오프하도록 구성되고, 제2 스위치 제어기(420)는 전술한 바와 같이 제2 그룹 스위치(540,550,560)를 동시적으로 온 또는 오프하도록 구성되며, 전원공급라인(610~630)으로부터의 3상 전원이 모터(100)에 공급되기 위해서는 제1 그룹 스위치(510,520,530)가 온되고 제2 그룹 스위치(540,550,560)가 오프되거나, 제1 그룹 스위치(510,520,530)가 오프되고 제2 그룹 스위치(540,550,560)가 온되어야만 한다.
또한 3상 체크 및 명령유닛(200)은 모터 제어유닛(300)에 연결되어 있으며, 3상 체크 및 명령유닛(200)은 모터 제어유닛(300)으로부터 현재 설정되어 있는 모터의 회전 방향을 수신하고, 수신된 회전 방향에 맞게 제1 및 제2 스위치 제어기(410,420)의 동작을 제어하게 된다.
예를 들면, 현재 모터 제어유닛(300)이 모터를 시계방향(정방향)으로 회전시키도록 설정된 경우, 3상 체크 및 명령유닛(200)은 먼저 모터 제어유닛(300)으로부터 바람직한 모터의 정상 회전방향(예를 들면, 시계방향)을 수신하고, 3상 체크 및 명령유닛(200)에 수신되는 3상 전원공급라인(610~620)으로부터의 전원의 위상을 비교하여 각각의 상을 결정하고 결정된 전원의 상에 기반하여 모터가 시계방향으로 회전하도록 제1 스위치 제어기(410) 및 제2 스위치 제어기(420)를 제어하게 된다.
보다 구체적으로, 도 1에 도시된 실시예에서 모터(100)는 모터 제어유닛(300)에 의해 시계방향으로 회전하도록 설정되어 있고, 모터(100)의 제1 전원입력단자(110)이 R상 전원 입력단자이고, 제2 전원입력단자(120)이 S상 전원 입력단자이고, 제3 전원입력단자(130)이 T상 전원 입력단자로 구성된 상태에서, 제1상 전원공급라인으로부터 R상 전원이, 제2상 전원공급라인으로부터 T상 전원이, 제1상 전원공급라인에 S상 전원이 인가된 경우, 3상 체크 및 명령유닛(200)은 모터(100)를 시계방향으로 회전시키기 위해 제1 스위치 제어기(410)을 on(close) 시키고 제2 스위치 제어기(420)를 off(open)시켜, 제2상 전원공급라인으로부터의 T상 전원을 제3 전원입력단자(130)에 결합하고 제3상 전원공급라인으로부터의 S상 전원을 제2 전원입력단자(120)에 결합한다.
한편, 현재 모터 제어유닛(300)이 모터(100)를 반시계방향(역방향)으로 회전시키도록 설정된 경우, 3상 체크 및 명령유닛(200)은 먼저 모터 제어유닛(300)으로부터 바람직한 모터의 정상 회전방향(반시계방향)을 수신하고, 3상 체크 및 명령 유닛(200)에 수신되는 3상 전원공급라인(610~620)으로부터의 전원의 위상을 비교하여 각각의 상을 결정하고 결정된 전원의 상에 기반하여 모터가 반시계방향으로 회전하도록 제1 스위치 제어기(410) 및 제2 스위치 제어기(420)를 제어하게 된다.
보다 구체적으로 설명하면, 도 1에 도시된 실시예에서 모터(100)는 모터 제어유닛(300)에 의해 반시계방향으로 회전하도록 설정되어 있고, 모터(100)의 제1 전원입력단자(110)이 R상 전원 입력단자이고, 제2 전원입력단자(120)이 S상 전원 입력단자이고, 제3 전원입력단자(130)이 T상 전원 입력단자로 구성된 상태에서, 제1상 전원공급라인으로부터 R상 전원이, 제2상 전원공급라인으로부터 T상 전원이, 제1상 전원공급라인에 S상 전원이 인가된 경우, 3상 체크 및 명령유닛(200)은 모터(100)를 반시계방향으로 회전시키기 위해 제1 스위치 제어기(410)을 off(open) 시키고 제2 스위치 제어기(420)를 on(close)시켜, 제2상 전원공급라인으로부터의 T상 전원을 제2 전원입력단자(120)에 결합하고 제3상 전원공급라인으로부터의 S상 전원을 제3 전원입력단자(130)에 결합하게 된다.
앞에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 3상 체크 및 명령유닛이 3상공급라인을 통해 공급되는 전원의 위상들을 체크하고 모터의 미리 정해진 회전방향에 대응하여 적어도의 두개의 전원의 상을 전환하여 3상 전원입력단자에 공급가능하도록 구성됨으로써 모터의 미리정해진 3상 전원입력단자에 3상의 전원공급라인을 잘못 연결하더라도 모터를 정상적으로 동작시킬 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것이고, 명세서에 게시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되고, 그와 균등한 범위 내에 있는 기술적 사항도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (4)

  1. 3상 AC 모터를 동작시키기 위한 전동 액츄에이터에 있어서,
    상기 전동 액츄에이터는,
    3상 전원을 입력받는 3상 전원 입력단자을 포함하는 AC 모터- 상기 AC 모터의 전원 입력 단자는 S상 전원 입력 단자, R상 전원 입력 단자 및 T상 전원 입력 단자로 구성됨 - ;
    3상 전원을 공급하기 위한 3상 전원 공급라인;
    3상 전원 입력단자와 3상 전원 공급라인 사이에 제공되고 복수의 스위치로 구성된 3상 전원경로 변환부;
    AC 모터의 회전 방향과 회전 속도를 제어하기 위한 모터 제어유닛;
    모터 제어유닛으로부터 결정된 AC 모터의 회전 방향에 대응하여 AC 모터를 회전시키기 위해, AC 모터로 공급될 3상 전원의 위상을 비교하여 비교 결과에 따라 전원경로 변환부 내의 복수의 스위치를 개방 또는 폐쇄하도록 명령하는 3상 체크 및 명령유닛; 을 포함하고,
    상기 3상 전원경로 변환부는 3상 전원 공급라인으로부터 공급되는 3개의 전원 공급라인 중 2개의 전원 공급라인으로부터 공급되는 전원의 공급 경로를 변환하여 AC 모터의 3상 전원 입력단자에 제공 가능하게 구성되고,
    상기 전원경로 변환부는 적어도 3개의 스위치를 포함하는 제1 스위치 그룹과, 적어도 3개의 스위치를 포함하는 제2 스위치 그룹을 포함하고,
    제1 스위치 그룹에는 제1 스위치 그룹에 포함된 스위치들을 동시에 온 또는 오프하기 위한 제1 스위치 제어기가 연결되고, 제2 스위치 그룹에는 제2 스위치 그룹에 포함된 스위치들을 동시에 온 또는 오프하기 위한 제2 스위치 제어기가 연결되며, 상기 3상 체크 및 명령유닛은 제1 스위치 제어기 및 제2 스위치 제어기에 대해 전원경로 변환부에 포함된 스위치들을 온 또는 오프하는 명령을 하도록 구성된 것을 특징으로 하는 상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 3상 체크 및 명령유닛은 3상 전원 공급라인으로부터 공급되는 R상 전원, S상 전원 및 T상 전원 중 S상 전원과 T상 전원이, 상기 AC 모터의 3상 전원 입력단자 중 S상 전원 입력단자 또는 T상 전워 입력단자에 공급되거나, 상기 AC 모터의 3상 전원 입력단자 중 T상 전원 입력단자 또는 S상 전원 입력단자에 공급되도록 제1 스위치 제어기 및 제2 스위치 제어기에 명령하는 것을 특징으로 하는 상변환장치를 구비한 전동 액츄에이터.
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