KR102425874B1 - Motor Having Thin Magnetic Flux Measuring Coil As Position Sensor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 박형 자속 측정 코일을 위치센서로 갖는 전동기에 관한 것으로서, 본 발명의 전동기는, 복수의 제1 치형을 갖는 고정자, 복수의 제2 치형을 갖는 이동자, 및 상기 이동자에 대향하는 상기 고정자의 각 치형 단부면에 형성된 박형 자속 측정 코일을 포함한다.The present invention relates to an electric motor having a thin magnetic flux measuring coil as a position sensor. and a thin magnetic flux measuring coil formed on each toothed end face.

Description

박형 자속 측정 코일을 위치센서로 갖는 전동기{Motor Having Thin Magnetic Flux Measuring Coil As Position Sensor}Motor Having Thin Magnetic Flux Measuring Coil As Position Sensor

본 발명은 전동기의 위치 센서에 관한 것으로서, 특히, 회전자(또는 이동자)의 위치정보를 감지하기 위한 위치센서로서 박형 자속 측정 코일을 갖는 전동기에 관한 것이다. The present invention relates to a position sensor of an electric motor, and more particularly, to an electric motor having a thin magnetic flux measuring coil as a position sensor for detecting position information of a rotor (or a mover).

전동기는 고정자 전류로 자속을 만들어 회전자를 회전시켜 기계적인 에너지를 얻는 장치다. 따라서 전동기의 운전을 위해서는 회전자의 위치정보가 필요하며, 이를 기반으로 속도제어 및 위치제어가 이루어진다. 뿐만 아니라 토크제어 등을 위해서는 전동기 내의 자속에 대한 정보가 필요할 뿐만 아니라, 이를 위해서 다양한 알고리즘에서 간접적으로 자속의 량을 도출하기 위해 수식적으로 얻어내고 있다. 그러므로 전동기에서 보다 최적화된 운전 및 제어를 위해서는 회전자의 위치각과 공극 자속을 실시간으로 감시하여야 한다. An electric motor is a device that generates magnetic flux from the stator current to rotate the rotor to obtain mechanical energy. Therefore, for the operation of the motor, position information of the rotor is required, and speed control and position control are performed based on this information. In addition, information on the magnetic flux in the motor is required for torque control, etc., and for this purpose, various algorithms are used to derive the amount of magnetic flux indirectly. Therefore, for more optimized operation and control of the motor, the position angle of the rotor and the air gap magnetic flux should be monitored in real time.

기존 전동기에서는 엔코더(encoder), 레졸버(resolver), 또는 홀 센서(hall sensor)를 이용하여 회전자의 위치각을 취득하여 위치 및 속도제어를 하고 있다. 또한 토크제어를 위한 자속량의 획득을 위하여 대부분 공극 자속은 취득한 위치각과 전류 센서의 출력값, 전동기 변수 등을 이용하여 추정해서 구현하고 있다. 이러한 과정은 간접 자속측정으로 계산과정이 복잡하다. In the existing motor, the position and speed are controlled by acquiring the position angle of the rotor using an encoder, a resolver, or a hall sensor. In addition, in order to acquire the magnetic flux amount for torque control, most of the air gap flux is estimated and implemented using the acquired position angle, the output value of the current sensor, and the motor variable. This process is complicated by indirect magnetic flux measurement.

이와 같이 위치각을 취득하기 위한 부품 중 엔코더는 높은 위치 해상도를 가지나 전동기의 외부에 추가적으로 부착하여야 함에 따라 추가적인 공간과 작업이 필요할 뿐만 아니라 가격이 상대적으로 높을 뿐만 아니라 내구성이 낮은 문제가 있으며, 홀 센서는 가격의 측면에서는 저렴하지만 높은 해상도를 얻을 수 없을 뿐만 아니라 강인성과 내구성이 상대적으로 매우 낮은 단점을 가지고 있다. 레졸버는 내구성과 해상도는 양호하지만, 제작에 대한 난이도가 있어서 가격이 비싸고 공급처가 일본 등 일부 국가로 한정되는 문제가 있다. 이러한 문제로 인해 고성능 전동기 시스템의 경우 단가 절감에 한계가 발생한다.
선행문헌으로서 공개특허번호 제10-2017-0082894 (2017.07.17.), 등록특허번호 제10-1765021 (2017.08.03.) 등이 참조될 수 있다. Among the parts for acquiring the position angle, the encoder has high position resolution, but as it is additionally attached to the outside of the motor, additional space and work are required, and the price is relatively high and durability is low. is inexpensive in terms of price, but has disadvantages that not only cannot obtain high resolution, but also have relatively low toughness and durability. The resolver has good durability and resolution, but it is difficult to manufacture, so it is expensive and the supplier is limited to some countries such as Japan. Due to these problems, there is a limit in cost reduction in the case of a high-performance electric motor system.
As prior literature, Publication No. 10-2017-0082894 (2017.07.17.), Registration Patent No. 10-1765021 (2017.08.03.), etc. may be referred to.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 회전자(또는 이동자)의 위치정보를 감지하기 위한 위치센서로서 박형 자속 측정 코일을 구비함으로써, 높은 해상도와 내구성을 가지며, 제작의 어려움이 없고 추가적인 공간의 차지나 복잡성이 없이 구현 가능한, 전동기를 제공하는 데 있다. Accordingly, the present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a thin magnetic flux measuring coil as a position sensor for detecting position information of a rotor (or a mover), thereby providing high resolution and durability It is to provide a motor that can be implemented without any difficulty in manufacturing and without additional space occupancy or complexity.

먼저, 본 발명의 특징을 요약하면, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 전동기는, 복수의 제1 치형을 갖는 고정자; 복수의 제2 치형을 갖는 이동자; 및 상기 이동자에 대향하는 상기 고정자의 각 치형 단부면에 형성된 박형 자속 측정 코일을 포함한다.First, to summarize the features of the present invention, an electric motor according to an aspect of the present invention for achieving the above object includes a stator having a plurality of first teeth; a mover having a plurality of second teeth; and a thin magnetic flux measuring coil formed on each toothed end face of the stator facing the mover.

상기 전동기는 회전형전동기 또는 선형전동기일 수 있고, 상기 이동자는, 회전 또는 좌우 이동하는 형태일 수 있다.The electric motor may be a rotary electric motor or a linear electric motor, and the mover may be of a type that rotates or moves left and right.

상기 박형 자속 측정 코일은, 상기 이동자의 이동 위치(예, 회전형전동기에서 회전각 또는 선형전동기에서 이동 거리)를 획득하기 위한 위치 센서로서 동작한다.The thin magnetic flux measuring coil operates as a position sensor for acquiring a moving position of the mover (eg, a rotation angle in a rotary motor or a moving distance in a linear motor).

상기 박형 자속 측정 코일은, 전도체를 중심으로부터 외주쪽을 향하여 사각형 또는 원형의 나선 형태로 형성한 형태를 포함한다.The thin magnetic flux measuring coil includes a shape in which a conductor is formed in a rectangular or circular spiral shape from the center toward the outer periphery.

상기 박형 자속 측정 코일의 양단으로부터 획득되는 역기전압으로부터 상기 박형 자속 측정 코일에 쇄교되는 자속 및 상기 고정자와 상기 이동자 사이의 공극 자속을 추정 가능하게 하고, 상기 자속으로부터 상기 이동자의 위치, 속도, 또는 권선 전류를 추정하거나 상기 자속으로부터 상기 이동자의 토크 제어에 이용할 수 있다.It is possible to estimate the magnetic flux interlinked in the thin magnetic flux measuring coil and the air gap flux between the stator and the mover from the counter electromotive voltage obtained from both ends of the thin magnetic flux measuring coil, and the position, speed, or winding of the mover from the magnetic flux It can be used to estimate the current or control the torque of the mover from the magnetic flux.

상기 고정자의 각 치형 단부면에 형성된 상기 박형 자속 측정 코일과 상기 이동자의 각 치형 사이의 공극의 간격과 비교하여, 상기 박형 자속 측정 코일의 두께는 상기 공극의 간격의 80% 이하일 수 있다.Compared with a gap between the thin magnetic flux measuring coil formed on each tooth end surface of the stator and each tooth of the mover, the thickness of the thin magnetic flux measuring coil may be 80% or less of the gap.

상기 박형 자속 측정 코일은, FPCB(flexible printed circuit board) 형태로 제작되어 부착되거나, 상기 고정자의 각 치형 단부면에 스퍼터링(sputtering) 방식으로 형성될 수 있다.The thin magnetic flux measuring coil may be manufactured and attached in the form of a flexible printed circuit board (FPCB), or may be formed on each tooth-shaped end surface of the stator by sputtering.

상기 고정자의 각 치형 단부면에 형성된 상기 박형 자속 측정 코일과 상기 이동자의 각 치형 사이의 공극에서의 자속 밀도를 왜곡하지 않도록, 상기 박형 자속 측정 코일을 구성하는 전도체, 상기 전도체를 커버하는 절연층인 오버레이, 상기 치형 단부면에 접착을 위한 접착제, 상기 박형 자속 측정 코일의 외측 표면을 마감하는 표면 코팅제를 포함하는, 상기 박형 자속 측정 코일 전체 구성의 비투자율이 0.9 보다 크고 2.0 이하일 수 있다.A conductor constituting the thin magnetic flux measuring coil so as not to distort the magnetic flux density in the air gap between the thin magnetic flux measuring coil formed on each tooth end surface of the stator and each tooth of the mover, an insulating layer covering the conductor The relative permeability of the entire configuration of the thin magnetic flux measuring coil, including an overlay, an adhesive for bonding to the toothed end surface, and a surface coating agent for finishing the outer surface of the thin magnetic flux measuring coil, may be greater than 0.9 and less than or equal to 2.0.

본 발명에 따른 전동기는, 회전자(또는 이동자)의 위치정보를 감지하기 위한 위치센서로서 박형 자속 측정 코일을 구비함으로써, 높은 해상도와 내구성을 가지며, 제작의 어려움이 없고 추가적인 공간의 차지나 복잡성이 없이 구현 가능하다. 즉, 본 발명의 박형 자속 측정 코일은 부피가 작아 전동기의 공극을 포함한 다양한 위치에 구비되어 자속을 측정할 수 있다. 또한, 본 발명의 박형 자속 측정 코일은 기존의 위치센서와는 달리 별도의 전원 및 제어 신호가 필요하지 않고 복잡한 구조 없이 제작되어 내구성도 높고 부피가 작다. 또한, 직접 자속을 측정하므로 회전자(또는 이동자) 위치각에 대한 해상도가 높고 간접 벡터 제어 방식과는 달리 자속 추정을 위한 알고리즘이 불필요하여 고성능 전동기의 단가를 절감할 수 있다. The electric motor according to the present invention is provided with a thin magnetic flux measuring coil as a position sensor for detecting the position information of the rotor (or mover), so that it has high resolution and durability, has no difficulty in manufacturing, and takes up additional space or complexity. can be implemented without That is, the thin magnetic flux measuring coil of the present invention has a small volume and is provided in various positions including the air gap of the motor to measure magnetic flux. In addition, unlike the conventional position sensor, the thin magnetic flux measuring coil of the present invention does not require a separate power source and control signal and is manufactured without a complicated structure, so that it has high durability and a small volume. In addition, since the magnetic flux is measured directly, the resolution for the position angle of the rotor (or mover) is high, and unlike the indirect vector control method, an algorithm for estimating the magnetic flux is unnecessary, thereby reducing the unit cost of the high-performance motor.

또한, 본 발명에 따른 전동기에서 박형 자속 측정 코일은, 회전자(또는 이동자)의 위치정보를 추출할 수 있도록 공극 합성 자속을 측정 가능하게 하며, 이를 이용하여 전동기의 운전상태의 모니터링에 사용하고 전동기의 제어 및 고장 감지에 사용 가능한 자속 측정기반의 신뢰성 및 강인성을 갖는 박형의 위치센서를 제공한다.In addition, in the electric motor according to the present invention, the thin magnetic flux measuring coil enables to measure the air gap synthesis magnetic flux so as to extract the position information of the rotor (or mover), and is used for monitoring the operating state of the electric motor using this. Provides a thin position sensor with reliability and robustness based on magnetic flux measurement that can be used for control and fault detection.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는 첨부도면은, 본 발명에 대한 실시예를 제공하고 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박형 자속 측정 코일(115)을 위치센서로 갖는 전동기(100)를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 도 1의 고정자(110)의 각 치형 단부면에 형성된 박형 자속 측정 코일(115)을 좀 더 상세히 나타낸 사시도이다.
도 3a는 본 발명의 박형 자속 측정 코일(115)을 FPCB로 구현한 예이며, 도 3b는 고정자(110)의 각 치형 단부면에 FPCB 코일(115)을 부착한 실제 예이다.
도 4는 본 발명의 박형 자속 측정 코일(115)을 실제 구현하여 전동기(100)에 적용한 시제품에서의 역기전압(Ec)을 측정한 파형의 예시이다.
도 5는 본 발명의 박형 자속 측정 코일(115)을 회전형전동기(100)에 적용해 이동자(회전자)(120)의 위치(회전각)(위그림)와 회전 속도(아래 그림)를 추정한 결과를 보여준다.
도 6은 본 발명의 박형 자속 측정 코일(115)을 회전형전동기(100)에 적용해 3상 권선(112) 중 하나의 전류를 추정한 결과를 보여준다.
도 7은 본 발명의 전동기(100)의 정상 작동 시의 박형 자속 측정 코일(115)을 통해 감지한 역기전압 신호 파형의 예시이다.
도 8은 본 발명의 전동기(100)의 고정자(110) 권선(112) 단락 고장 시의 박형 자속 측정 코일(115)을 통해 감지한 역기전압 신호 파형의 예시이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included as a part of the detailed description to help the understanding of the present invention, provide embodiments of the present invention and, together with the detailed description, explain the technical spirit of the present invention.
1 is a cross-sectional view for explaining an electric motor 100 having a thin magnetic flux measuring coil 115 as a position sensor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing the thin magnetic flux measuring coil 115 formed on each toothed end surface of the stator 110 of FIG. 1 in more detail.
Figure 3a is an example in which the thin magnetic flux measuring coil 115 of the present invention is implemented as an FPCB, and Figure 3b is an actual example in which the FPCB coil 115 is attached to each toothed end surface of the stator 110.
4 is an example of a waveform of a counter electromotive voltage (E c ) measured in a prototype applied to the electric motor 100 by actually implementing the thin magnetic flux measuring coil 115 of the present invention.
5 shows the position (rotation angle) (upper figure) and rotational speed (lower figure) of the mover (rotor) 120 by applying the thin magnetic flux measuring coil 115 of the present invention to the rotary motor 100 show one result.
6 shows a result of estimating the current of one of the three-phase windings 112 by applying the thin magnetic flux measuring coil 115 of the present invention to the rotary motor 100 .
7 is an example of a back electromotive voltage signal waveform sensed through the thin magnetic flux measuring coil 115 during normal operation of the electric motor 100 of the present invention.
8 is an example of a counter electromotive voltage signal waveform sensed through the thin magnetic flux measuring coil 115 at the time of a short circuit failure in the stator 110 winding 112 of the electric motor 100 of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해서 자세히 설명한다. 이때, 각각의 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타낸다. 또한, 이미 공지된 기능 및/또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하에 개시된 내용은, 다양한 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분을 중점적으로 설명하며, 그 설명의 요지를 흐릴 수 있는 요소들에 대한 설명은 생략한다. 또한 도면의 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니며, 따라서 각각의 도면에 그려진 구성요소들의 상대적인 크기나 간격에 의해 여기에 기재되는 내용들이 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this case, the same components in each drawing are denoted by the same reference numerals as much as possible. In addition, detailed descriptions of already known functions and/or configurations will be omitted. The content disclosed below will focus on parts necessary to understand the operation according to various embodiments, and descriptions of elements that may obscure the gist of the description will be omitted. Also, some components in the drawings may be exaggerated, omitted, or schematically illustrated. The size of each component does not fully reflect the actual size, so the contents described herein are not limited by the relative size or spacing of the components drawn in each drawing.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시 예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다. In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. And, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the content throughout this specification. The terminology used in the detailed description is for the purpose of describing embodiments of the present invention only, and should not be limiting in any way. Unless explicitly used otherwise, expressions in the singular include the meaning of the plural. In this description, expressions such as “comprising” or “comprising” are intended to indicate certain features, numbers, steps, acts, elements, some or a combination thereof, one or more other than those described. It should not be construed to exclude the presence or possibility of other features, numbers, steps, acts, elements, or any part or combination thereof.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In addition, terms such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms are for the purpose of distinguishing one component from other components. used only as

먼저, 기존 기술에서, 전동기의 다양한 제어 방식 중 높은 출력 밀도와 효율을 특성으로 하는 FOC(Field Oriented Control;자속 기반 제어)는 현재 전기자동차, 산업용 기기, 로봇 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다. FOC는 회전자에서 발생하는 자속에 따라 적절한 위치에 고정자 자속을 인가하여 전동기를 제어하는 방식으로 크게 직접 벡터 제어와 간접 벡터 제어 방식으로 나눌 수 있다. 직접 벡터 제어 방식은 회전자 자속을 홀 센서 등으로 직접 측정하여 제어 변수로 활용하는 방식이다. 홀 센서는 저렴하지만 고장에 취약하며, 전동기 내부에 장착하기 어려워 실제 구현이 어렵다는 단점이 있다. 따라서, 회전자의 물리적인 위치각을 측정하여 자속을 추정하는 간접 벡터 제어 방식이 널리 사용되나, 간접 벡터 제어 방식에 사용되는 엔코더나 레졸버는 가격이 비싸고 하드웨어의 부피를 증가시키는 문제점이 있다. 게다가 높은 내구성으로 자동차 등에 널리 사용되는 레졸버는 공급처가 일본 등 일부 국가로 한정되며 복잡한 제어회로를 요구하는 문제가 있다. First, in the existing technology, among various control methods of electric motors, FOC (Field Oriented Control) characterized by high power density and efficiency is currently widely used in various fields such as electric vehicles, industrial devices, and robots. FOC is a method of controlling an electric motor by applying a stator flux to an appropriate position according to the magnetic flux generated in the rotor. It can be largely divided into direct vector control and indirect vector control. The direct vector control method is a method that directly measures the rotor flux with a Hall sensor and uses it as a control variable. Although the Hall sensor is inexpensive, it is vulnerable to breakdown, and it is difficult to install inside the motor, making it difficult to implement in practice. Therefore, although the indirect vector control method of estimating magnetic flux by measuring the physical position angle of the rotor is widely used, the encoder or resolver used in the indirect vector control method is expensive and has a problem of increasing the volume of hardware. In addition, resolvers widely used in automobiles due to their high durability are limited to some countries, such as Japan, and require complex control circuits.

따라서, 본 발명에서는, 회전자(또는 이동자)의 위치정보를 감지하기 위한 위치센서로서 박형 자속 측정 코일을 구비함으로써, 높은 해상도와 내구성을 가지며, 제작의 어려움이 없고 추가적인 공간의 차지나 복잡성이 없이 구현 가능한, 전동기를 제공하고자 하였다.Therefore, in the present invention, by providing a thin magnetic flux measuring coil as a position sensor for detecting the position information of the rotor (or mover), it has high resolution and durability, has no difficulty in manufacturing, and does not occupy additional space or complexity. It was intended to provide an implementable, electric motor.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박형 자속 측정 코일(115)을 위치센서로 갖는 전동기(100)를 설명하기 위한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view for explaining an electric motor 100 having a thin magnetic flux measuring coil 115 as a position sensor according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동기(100)는, 철심에 의한 복수의 제1 치형(111)을 갖는 고정자(110), 철심에 의한 복수의 제2 치형(121)을 갖는 이동자(120), 및 이동자(120)에 대향하는 고정자(110)의 각 치형 단부면에 형성된 박형 자속 측정 코일(115)을 포함한다. 고정자(110)의 복수의 제1 치형(111) 각각에는 3상, 4상 등의 교류 전원을 인가 시자속을 발생시키기 위한 권선(112)이 권취된다(도 3b 참조). 도면에 도시하지 않았지만 필요에 따라 이동자(120)의 복수의 제2 치형(121)의 각각의 단부에는 하나 이상의 영구자석이 부착/형성될 수 있다. Referring to FIG. 1 , the electric motor 100 according to an embodiment of the present invention includes a stator 110 having a plurality of first teeth 111 by an iron core, and a plurality of second teeth 121 by an iron core. It includes a mover 120 having a movable body, and a thin magnetic flux measuring coil 115 formed on each toothed end surface of the stator 110 opposite to the mover 120 . Each of the plurality of first teeth 111 of the stator 110 is wound with a winding 112 for generating a magnetic flux upon application of AC power such as three-phase, four-phase, etc. (see FIG. 3B ). Although not shown in the drawings, one or more permanent magnets may be attached/formed to each end of the plurality of second teeth 121 of the mover 120 as necessary.

도 1에는 권선(112)에 인가되는 전원에 의해, 원통형 고정자(110) 내측의 이동자(120)가 회전자로서 회전 운동하는 회전형 전동기를 예시하였다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 일 실시예에 따른 박형 자속 측정 코일(115)은, 고정자에 대향하고 있는 이동자가 좌우 이동하는 선형 전동기에 적용될 수 있고, 여기서 상기 고정자의 각 치형 단부면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 선형 전동기의 경우에 소정의 길이를 갖는 도 1과 유사한 구조의 직선형 고정자를 배치하고 이에 대향하는 소정의 길이를 갖는 직선형 이동자가 소정의 공극 만큼 상기 직선형 고정자로부터 이격되어 배치된 형태일 수 있다. 이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전동기(100)의 고정자(110) 및 이동자(120) 구조는, 당업자가 용이하게 설계 변경하여 선형 전동기에 적용할 수 있는 것임을 미리 밝혀 둔다.1 illustrates a rotary motor in which the mover 120 inside the cylindrical stator 110 rotates as a rotor by the power applied to the winding 112 . However, the present invention is not limited thereto, and the thin magnetic flux measuring coil 115 according to an embodiment of the present invention may be applied to a linear electric motor in which a mover facing the stator moves left and right, where each tooth end surface of the stator can be formed. For example, in the case of a linear motor, a linear stator having a structure similar to that of FIG. 1 having a predetermined length is disposed, and a linear mover having a predetermined length opposite to it is disposed spaced apart from the linear stator by a predetermined gap. can As described above, it is revealed in advance that the structure of the stator 110 and the mover 120 of the electric motor 100 according to an embodiment of the present invention can be easily changed by a person skilled in the art and applied to a linear electric motor.

이와 같은 박형 자속 측정 코일(115)은, 이동자(120)의 이동 위치, 즉, 회전형전동기에서 소정의 기준점으로부터 회전각, 또는 선형전동기에서 소정의 기준점으로부터 이동거리를 획득하기 위한 위치 센서로서 동작한다. Such a thin magnetic flux measuring coil 115 operates as a position sensor for obtaining the movement position of the mover 120, that is, a rotation angle from a predetermined reference point in a rotary motor, or a movement distance from a predetermined reference point in a linear motor. do.

도 2는 도 1의 고정자(110)의 각 치형 단부면에 형성된 박형 자속 측정 코일(115)을 좀 더 상세히 나타낸 사시도이다. FIG. 2 is a perspective view showing the thin magnetic flux measuring coil 115 formed on each toothed end surface of the stator 110 of FIG. 1 in more detail.

도 2와 같이, 박형 자속 측정 코일(115)은, 구리 등의 전도체로 이루어지며, 고정자(110)의 각 치형 단부면에서 해당 전도체를 박형 자속 측정 코일(115) 중심으로부터 외주쪽을 향하여 전도체 간에 일정한 간격을 유지하면서 사각형 또는 원형의 나선 형태(예, 360도 1회전을 권선수1로 볼 때 권선수는 Nc(Nc는 실수))로 형성될 수 있다. 도면에는 박형 자속 측정 코일(115)의 사각형 나선형태를 예시하였으나 이에 한정되는 것은 아니며 경우에 따라 박형 자속 측정 코일(115)은 원형이나 기타 다각형 등의 나선 형태로 형성될 수 있다. As shown in FIG. 2 , the thin magnetic flux measuring coil 115 is made of a conductor such as copper, and the conductor at each toothed end surface of the stator 110 is connected from the center of the thin magnetic flux measuring coil 115 toward the outer periphery between the conductors. It may be formed in a rectangular or circular spiral shape while maintaining a constant distance (eg, the number of turns is N c (N c is a real number) when one rotation of 360 degrees is regarded as the number of turns 1). In the drawings, a rectangular spiral shape of the thin magnetic flux measuring coil 115 is illustrated, but the present invention is not limited thereto. In some cases, the thin magnetic flux measuring coil 115 may be formed in a circular or polygonal spiral shape.

도 3a는 본 발명의 박형 자속 측정 코일(115)을 FPCB로 구현한 예이며, 도 3b는 고정자(110)의 각 치형 단부면에 FPCB 코일(115)을 부착한 실제 예이다. 3a is an example of implementing the thin magnetic flux measuring coil 115 of the present invention as an FPCB, and FIG. 3b is an actual example in which the FPCB coil 115 is attached to each toothed end surface of the stator 110 .

박형 자속 측정 코일(115)은, FPCB(flexible printed circuit board) 형태로 코일부와 그에 연결된 단자부가 포함되도록 제작되어 부착될 수 있으며, 경우에 따라 고정자(110)의 각 치형 단부면에 스퍼터링(sputtering) 장치에서 스퍼터링 방식으로 직접 형성된 형태일 수도 있다. The thin magnetic flux measuring coil 115 may be manufactured and attached to include a coil part and a terminal part connected thereto in the form of a flexible printed circuit board (FPCB), and in some cases, sputtering (sputtering) on each tooth-shaped end surface of the stator 110 ) may be directly formed by sputtering in the device.

박형 자속 측정 코일(115)의 두께는, 박형 자속 측정 코일(115)과 이동자(120)의 각 치형 사이의 공극(119) 간격 보다 충분히 얇은 두께로 제작되어 이동자(120)의 운동에 간섭이 없어야 한다. 또한, 박형 자속 측정 코일(115)은 상기 단자부를 통해 충분히 큰 역기전압 신호가 출력될 수 있도록 소정의 인덕턴스 값을 가지도록 설계된다. 예를 들어, 박형 자속 측정 코일(115)의 두께는, 고정자(110)의 각 치형 단부면에 형성된 박형 자속 측정 코일(115)과 이동자(120)의 각 치형 사이의 공극(119)의 간격과 비교하여, 박형 자속 측정 코일(115)의 두께는 상기 공극의 간격의 80% 이하일 수 있다. The thickness of the thin magnetic flux measuring coil 115 should be sufficiently thinner than the gap 119 between the thin magnetic flux measuring coil 115 and each tooth of the mover 120, so that there should be no interference with the movement of the mover 120. do. In addition, the thin magnetic flux measuring coil 115 is designed to have a predetermined inductance value so that a sufficiently large counter electromotive voltage signal can be output through the terminal unit. For example, the thickness of the thin magnetic flux measuring coil 115 is determined by the gap 119 between the thin magnetic flux measuring coil 115 formed on each tooth end surface of the stator 110 and each tooth of the mover 120 and In comparison, the thickness of the thin magnetic flux measuring coil 115 may be 80% or less of the gap of the gap.

또한, 박형 자속 측정 코일(115)을 구성하는 전체적인 재질(전도체, 오버레이, 접착제, 표면 코팅제 등)은, 공극 자속 밀도를 왜곡하지 않도록 공기의 투자율과 유사한 투자율을 갖도록 설계되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 박형 자속 측정 코일(115)을 구성하는 나선형 전도체, 상기 전도체를 커버하는 절연층인 오버레이(overlay), 고정자(110)의 치형 단부면에 접착을 위한 접착제, 박형 자속 측정 코일(115)의 외측 표면을 클리닝, 보호막 형성 등으로 마감하는 표면 코팅제 등을 포함하는, 박형 자속 측정 코일(115) 전체 구성의 비투자율이 0.9 보다 크고 2.0 이하인 것이 바람직하다. 이에 따라 고정자(110)의 각 치형 단부면에 형성된 박형 자속 측정 코일(115)과 이동자(120)의 각 치형 사이의 공극(119)에서 권선(112)에 의한 자속 밀도를 왜곡하지 않아 이동자(120) 구동을 원활하게 할 수 있다. In addition, the overall material (conductor, overlay, adhesive, surface coating, etc.) constituting the thin magnetic flux measuring coil 115 is preferably designed to have a magnetic permeability similar to that of air so as not to distort the void magnetic flux density. For example, a spiral conductor constituting the thin magnetic flux measuring coil 115, an insulating layer covering the conductor, an adhesive for bonding to the toothed end surface of the stator 110, and the thin magnetic flux measuring coil 115 ), including a surface coating agent for finishing the outer surface of the outer surface by cleaning, forming a protective film, etc., it is preferable that the relative permeability of the overall configuration of the thin magnetic flux measuring coil 115 is greater than 0.9 and less than or equal to 2.0. Accordingly, in the gap 119 between the thin magnetic flux measuring coil 115 formed on each tooth end surface of the stator 110 and each tooth of the mover 120, the magnetic flux density by the winding 112 is not distorted and the mover 120 ) can run smoothly.

본 발명의 일 실시예에 따른 박형 자속 측정 코일(115)을 위치센서로 갖는 전동기(100)는, 박형 자속 측정 코일(115)의 양단에 연결된 단자부로부터 획득되는 역기전압으로부터 박형 자속 측정 코일(115)에 쇄교되는 자속 및 고정자(110)와 이동자(120) 사이의 공극(119) 자속을 추정 가능하게 한다. 또한, 이와 같이 추정된 자속으로부터 이동자(120)의 위치, 속도, 또는 권선(112) 전류를 추정하거나, 또는 추정된 자속으로부터 이동자(120)의 토크 제어에 이용하도록, 전동기(100)의 작동 응용이 가능하다. The electric motor 100 having the thin magnetic flux measuring coil 115 as a position sensor according to an embodiment of the present invention is a thin magnetic flux measuring coil 115 from a counter electromotive voltage obtained from a terminal connected to both ends of the thin magnetic flux measuring coil 115 . ) and the gap 119 between the stator 110 and the mover 120 can be estimated. In addition, in order to estimate the position, speed, or winding 112 current of the mover 120 from the estimated magnetic flux, or to use the estimated magnetic flux to control the torque of the mover 120, the operation application of the electric motor 100 This is possible.

본 발명의 박형 자속 측정 코일(115)에 의한 역기전압 신호의 획득과 이를 이용한 추정 가능한 값들 및 전동기(100) 제어의 응용에 대한 원리를 좀 더 자세히 설명한다. The principle of acquisition of the counter electromotive voltage signal by the thin magnetic flux measuring coil 115 of the present invention, estimable values using the same, and the application of the motor 100 control will be described in more detail.

전동기(100)의 기계적 에너지 출력을 결정하는 토크는 권선(112)에 의한 공극(119)에서의 공극 자속에 의해 결정되며, 공극 자속 ΦAG은 [수학식1]과 같이 고정자(110)의 자속 ΦS과 이동자(120)의 반작용 자속 ΦR의 합으로 나타난다. The torque determining the mechanical energy output of the electric motor 100 is determined by the air gap flux in the air gap 119 by the winding 112, and the air gap magnetic flux Φ AG is the magnetic flux of the stator 110 as shown in [Equation 1]. It is expressed as the sum of Φ S and the reaction magnetic flux Φ R of the mover 120 .

[수학식1][Equation 1]

ΦAG = ΦS + ΦR Φ AG = Φ S + Φ R

이때 박형 자속 측정 코일(115)의 권선수를 Nc라 할 때, 박형 자속 측정 코일(115)에 쇄교 자속 λc는 [수학식2]와 같이 나타낼 수 있다. At this time, when the number of turns of the thin magnetic flux measuring coil 115 is N c , the flux linkage λ c in the thin magnetic flux measuring coil 115 may be expressed as [Equation 2].

[수학식2][Equation 2]

λc = NcΦAG = Nc(ΦS + ΦR)λ c = N c Φ AG = N c (Φ S + Φ R )

또한, 박형 자속 측정 코일(115)에 쇄교되는 자속 λc를 통해, 역기전압 Ec는 [수학식3]과 같이 획득될 수 있다. In addition, through the magnetic flux λ c linked to the thin magnetic flux measuring coil 115 , the counter electromotive voltage E c may be obtained as in [Equation 3].

[수학식3][Equation 3]

Figure 112020022034906-pat00001
Figure 112020022034906-pat00001

따라서, 박형 자속 측정 코일(115)을 이용하여 역기전압 신호를 취득함으로써, 실시간으로 박형 자속 측정 코일(115)에 쇄교되는 자속 λc을 추정할 수 있게 되고, 순시적인 λc와 설계변수 Nc를 통해 공극(119) 자속 ΦAG을 추정할 수 있게 된다. 역기전압 신호는 ADC(analog to digital converter)를 거쳐 디지털 신호로 변환되어 후속단에서 위와 같은 추정을 위해 처리될 수 있다. Therefore, by acquiring the counter electromotive voltage signal using the thin magnetic flux measuring coil 115, it is possible to estimate the magnetic flux λ c linked to the thin magnetic flux measuring coil 115 in real time, and the instantaneous λ c and the design variable N c Through the air gap 119, it is possible to estimate the magnetic flux Φ AG . The counter electromotive voltage signal may be converted into a digital signal through an analog to digital converter (ADC) and processed for the above estimation in a subsequent stage.

이외에도 이와 같이 추정된 자속(λc 또는 ΦAG)으로부터, 후속단의 디지털처리부는, 이동자(120)의 위치(예, 회전형전동기에서 기준점으로부터 회전각, 선형전동기에서 기준점으로부터 이동거리 등), 속도, 또는 권선(112) 전류를 추정할 수 있게 되며, 또한, 이동자(120)의 토크 제어에도 이용할 수 있다. 이와 같은 추정값이나 제어값은, 전동기(100)가 자동차, 산업용 로봇 등 각종 기구나 기계에 적용될 때, 다른 장치와 연동한 작동의 제어나 사용자 인터페이싱, 고장진단 기타 사용자 편의적 데이터 처리를 위해 활용될 수 있다. In addition, from the magnetic flux (λ c or Φ AG ) estimated in this way, the digital processing unit of the subsequent stage, the position of the mover 120 (eg, the rotation angle from the reference point in the rotary motor, the movement distance from the reference point in the linear motor, etc.), It is possible to estimate the speed or current of the winding 112 , and can also be used to control the torque of the mover 120 . When the electric motor 100 is applied to various instruments or machines such as automobiles and industrial robots, such estimated values or control values can be utilized for user-friendly data processing such as control of operation in conjunction with other devices, user interfacing, fault diagnosis, and other user-friendly data processing. have.

도 4는 본 발명의 박형 자속 측정 코일(115)을 실제 구현하여 전동기(100)에 적용한 시제품에서의 역기전압(Ec)을 측정한 파형의 예시이다. 4 is an example of a waveform of a counter electromotive voltage (E c ) measured in a prototype applied to the electric motor 100 by actually implementing the thin magnetic flux measuring coil 115 of the present invention.

도 4에서, 전동기(100)에 3개의 코일 권선(112)을 적용할 때, 박형 자속 측정 코일(115)로부터 공극 자속에 의한 위치별 3상 전압(410, 420, 430)을 획득한 결과(시간에 따른 상대적인 전압 크기를 표시함.)를 볼 수 있다. 전동기 모델은 6극 9슬롯의 BLDC 전동기로, 제안된 공극 자속 센싱을 위한 박형 자속 측정 코일(115)을 이용하여 정현파에 가까운 파형을 획득하여 제어 및 고장 진단 등에 활용할 수 있다. In FIG. 4, when three coil windings 112 are applied to the electric motor 100, the three-phase voltages 410, 420, 430 are obtained for each position by the air gap flux from the thin magnetic flux measuring coil 115 ( It displays the relative voltage magnitude over time.) can be seen. The motor model is a 6-pole 9-slot BLDC motor, which can be used for control and fault diagnosis by acquiring a waveform close to a sine wave using the proposed thin magnetic flux measuring coil 115 for air gap flux sensing.

도 5는 본 발명의 박형 자속 측정 코일(115)을 회전형전동기(100)에 적용해 이동자(회전자)(120)의 위치(회전각)(위그림)와 회전 속도(아래 그림)를 추정한 결과를 보여준다. 여기서, 시간에 따른 상대적인 회전각 크기와 회전 속도 크기를 표시하였다.5 shows the position (rotation angle) (top figure) and rotation speed (bottom figure) of the mover (rotor) 120 by applying the thin magnetic flux measuring coil 115 of the present invention to the rotary motor 100 show one result. Here, the magnitude of the relative rotation angle and the magnitude of the rotation speed according to time are indicated.

도 6은 본 발명의 박형 자속 측정 코일(115)을 회전형전동기(100)에 적용해 3상 권선(112) 중 하나의 전류를 추정한 결과를 보여준다. 여기서, 시간에 따른 상대적인 전류 크기를 표시하였다.6 shows a result of estimating the current of one of the three-phase windings 112 by applying the thin magnetic flux measuring coil 115 of the present invention to the rotary motor 100 . Here, the relative current magnitude with time is indicated.

전동기의 고장은 공극 자속의 왜곡을 발생시킨다. 이러한 왜곡 또한 본 발명에서 제시하는 박형 자속 측정 코일(115)을 통해 감지가 가능하다. 아래의 예시는 전동기(100)의 고정자(110) 권선(112) 단락 고장 시 고정자(110) 자속에 의한 역기전압의 변화를 박형 자속 측정 코일(115)을 이용하여 감지한 예시를 보여준다. Failure of the motor causes distortion of the air gap flux. This distortion can also be detected through the thin magnetic flux measuring coil 115 proposed in the present invention. The example below shows an example in which a change in the counter electromotive voltage due to the magnetic flux of the stator 110 is detected using the thin magnetic flux measuring coil 115 when the stator 110 winding 112 of the electric motor 100 is short-circuited.

도 7은 본 발명의 전동기(100)의 정상 작동 시의 박형 자속 측정 코일(115)을 통해 감지한 역기전압 신호 파형의 예시이고, 도 8은 본 발명의 전동기(100)의 고정자(110) 권선(112) 단락 고장 시의 박형 자속 측정 코일(115)을 통해 감지한 역기전압 신호 파형의 예시이다. 전동기(100)의 정상 작동 시에는 도 7과 같이 역기전압 신호의 3개의 상이 서로 120도 간격으로 평형을 이루고 있는 상태를 보여준다. 반면, 권선 단락 고장이 발생한 도 8과 같이 고장이 발생한 3상 하나의 상에서의 역기전압 신호(800)가 다른 상에 대한 것보다 크기가 작아 불평형이 발생한 상태를 보여주고 있음을 알 수 있다. 7 is an example of a counter electromotive voltage signal waveform sensed through the thin magnetic flux measuring coil 115 during normal operation of the electric motor 100 of the present invention, and FIG. 8 is a stator 110 winding of the electric motor 100 of the present invention. (112) An example of a back-electromotive voltage signal waveform sensed through the thin magnetic flux measuring coil 115 in the case of a short circuit failure. In the normal operation of the motor 100, as shown in FIG. 7, three phases of the counter electromotive voltage signal are in equilibrium with each other at intervals of 120 degrees. On the other hand, it can be seen that, as shown in FIG. 8 where a winding short circuit failure occurs, the counter electromotive voltage signal 800 in one phase of the three phases in which the failure occurs has a smaller magnitude than that of the other phase, indicating a state in which unbalance has occurred.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전동기는, 레졸버와 같이 기구적인 복잡함과 제작의 어려움 없이 전동기 내부에 추가적인 공간의 차지나 복잡성이 없이 간단한 필림형식의 박형센서의 추가로 레졸버 이상의 위치정보를 제공하고 전동기의 운전 및 제어에 적용할 수 있는 방식으로 작동하며 강인성과 내구성을 가진다. As described above, the electric motor according to the present invention does not take up additional space or complexity inside the electric motor without mechanical complexity and manufacturing difficulty like the resolver, and by adding a simple film-type thin sensor, more than the resolver position information It provides and operates in a manner applicable to the operation and control of electric motors, and has toughness and durability.

또한, 기존에는 전동기 제어를 위해 요구되는 회전자(또는 이동자)의 위치각을 취득하여 계산을 통해 자속을 추정하는 간접 벡터 제어를 사용하였지만, 본 발명의 전동기는, 전동기 철심 표면에 부착된 박형 자속 측정 코일을 이용하여 전동기 공극 자속을 직접 측정하여 자속 추정을 위한 계산 과정 없이 직접 벡터 제어 방식으로 전동기를 운전할 수 있다. 이러한 박형 자속 측정 코일에 의한 자속 측정 방식은 얇은 두께로 평면에 배열된 코일을 철심 표면에 부착하여 내구성이 높고 단가가 저렴하며, 해상도도 높다는 장점이 있다. In addition, in the past, indirect vector control was used to obtain the position angle of the rotor (or mover) required for motor control and estimate the magnetic flux through calculation. By directly measuring the air gap flux of the motor using the measuring coil, the motor can be directly operated in the vector control method without a calculation process for estimating the magnetic flux. The magnetic flux measurement method using such a thin magnetic flux measuring coil has advantages of high durability, low unit cost, and high resolution by attaching a coil arranged in a plane with a thin thickness to the surface of the iron core.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with specific matters such as specific components and limited embodiments and drawings, but these are only provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments. , various modifications and variations will be possible without departing from the essential characteristics of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and all technical ideas with equivalent or equivalent modifications to the claims as well as the claims to be described later are included in the scope of the present invention. should be interpreted as

고정자(110)
권선(112)
이동자(120)
박형 자속 측정 코일(115) Stator (110)
Winding(112)
mover (120)
Thin Flux Measuring Coil (115)

Claims (9)

복수의 제1 치형을 갖는 고정자;
복수의 제2 치형을 갖는 이동자; 및
상기 이동자에 대향하는 상기 고정자의 각 치형 단부면에 복수의 권선수를 가지도록 하나씩 형성된 박형 자속 측정 코일을 포함하고,
상기 박형 자속 측정 코일은, 상기 박형 자속 측정 코일의 양단에 연결된 단자부를 포함하고,
상기 단자부를 통해 상기 이동자의 이동 위치에 상응하는 역기전압 신호를 측정하여, 해당 역기전압으로부터 상기 박형 자속 측정 코일에 쇄교되는 자속, 또는 상기 고정자와 상기 이동자 사이의 상기 복수의 권선수에 비례하는 공극 자속을 추정하도록 구성된 것으로서,
상기 고정자의 각 치형 단부면에 형성된 상기 박형 자속 측정 코일과 상기 이동자의 각 치형 사이의 공극의 간격과 비교하여, 상기 박형 자속 측정 코일의 두께는 상기 공극의 간격의 80% 이하이며,
상기 고정자의 각 치형 단부면에 형성된 상기 박형 자속 측정 코일과 상기 이동자의 각 치형 사이의 공극에서의 자속 밀도를 왜곡하지 않도록, 상기 박형 자속 측정 코일을 구성하는 전도체, 상기 전도체를 커버하는 절연층인 오버레이, 상기 치형 단부면에 접착을 위한 접착제, 상기 박형 자속 측정 코일의 외측 표면을 마감하는 표면 코팅제를 포함하는, 상기 박형 자속 측정 코일 전체 구성의 비투자율이 0.9 보다 크고 2.0 이하인, 전동기.a stator having a plurality of first teeth;
a mover having a plurality of second teeth; and
and a thin magnetic flux measuring coil formed one by one to have a plurality of windings on each toothed end surface of the stator facing the mover,
The thin magnetic flux measuring coil includes terminal parts connected to both ends of the thin magnetic flux measuring coil,
A counter electromotive voltage signal corresponding to the moving position of the mover is measured through the terminal unit, and the magnetic flux interlinked to the thin magnetic flux measuring coil from the counter electromotive voltage, or a gap proportional to the number of windings between the stator and the mover. configured to estimate the magnetic flux,
Compared with the gap between the thin magnetic flux measuring coil formed on each tooth end face of the stator and each tooth of the mover, the thickness of the thin magnetic flux measuring coil is 80% or less of the gap of the gap,
A conductor constituting the thin magnetic flux measuring coil so as not to distort the magnetic flux density in the air gap between the thin magnetic flux measuring coil formed on each tooth end surface of the stator and each tooth of the mover, an insulating layer covering the conductor An overlay, an adhesive for bonding to the toothed end surface, and a surface coating agent for finishing the outer surface of the thin magnetic flux measuring coil, wherein the relative permeability of the entire configuration of the thin magnetic flux measuring coil is greater than 0.9 and less than or equal to 2.0, the electric motor. 제1항에 있어서,
상기 이동자는, 회전 또는 좌우 이동하는 전동기.According to claim 1,
The mover is an electric motor that rotates or moves left and right. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 이동 위치는, 회전각 또는 이동 거리인 전동기.According to claim 1,
The moving position is an electric motor that is a rotation angle or a moving distance. 제1항에 있어서,
상기 박형 자속 측정 코일은, 전도체를 중심으로부터 외주쪽을 향하여 사각형 또는 원형의 나선 형태로 형성한 전동기.According to claim 1,
The thin magnetic flux measuring coil is an electric motor in which a conductor is formed in a rectangular or circular spiral shape from the center toward the outer periphery. 제1항에 있어서,
추정된 상기 자속으로부터 상기 이동자의 위치, 속도, 또는 권선 전류를 추정하거나 추정된 상기 자속으로부터 상기 이동자의 토크 제어에 이용하기 위한 전동기.According to claim 1,
An electric motor for estimating a position, speed, or winding current of the mover from the estimated magnetic flux, or for use in controlling a torque of the mover from the estimated magnetic flux. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 박형 자속 측정 코일은, FPCB(flexible printed circuit board) 형태로 제작되어 부착되거나, 상기 고정자의 각 치형 단부면에 스퍼터링(sputtering) 방식으로 형성된 전동기.According to claim 1,
The thin magnetic flux measuring coil is manufactured and attached in the form of a flexible printed circuit board (FPCB), or an electric motor formed by a sputtering method on each tooth-shaped end surface of the stator. 삭제delete
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