KR102477863B1 - 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법 - Google Patents

모터 제어 장치 및 모터 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102477863B1
KR102477863B1 KR1020150146233A KR20150146233A KR102477863B1 KR 102477863 B1 KR102477863 B1 KR 102477863B1 KR 1020150146233 A KR1020150146233 A KR 1020150146233A KR 20150146233 A KR20150146233 A KR 20150146233A KR 102477863 B1 KR102477863 B1 KR 102477863B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rotor
pulse width
signal
control signal
pulse
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020150146233A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170045996A (ko
Inventor
조영훈
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020150146233A priority Critical patent/KR102477863B1/ko
Publication of KR20170045996A publication Critical patent/KR20170045996A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102477863B1 publication Critical patent/KR102477863B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14—Electronic commutators
    • H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2203/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the means for detecting the position of the rotor
    • H02P2203/03—Determination of the rotor position, e.g. initial rotor position, during standstill or low speed operation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

실시 예는 로터의 회전에 대응하는 펄스폭 제어 신호 및 펄스 신호를 출력하는 위치 센서; 및 상기 로터의 회전속도에 따라 상기 펄스폭 제어 신호 또는 펄스 신호 중 어느 하나의 신호를 이용하여 상기 로터의 위치를 계산하는 제어 유닛을 포함하는 모터 제어 장치를 개시한다.

Description

모터 제어 장치 및 모터 제어 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING MOTOR}
실시 예는 모터 제어 장치 및 이를 이용한 모터 제어 방법에 관한 것이다.
3상 모터는 로터의 위치에 맞게 스테이터에 3상 전원을 입력하여 구동된다. 모터의 정격 출력을 최대한으로 활용하기 위해서는 로터의 위치에 맞게 스테이터에 3상 전원을 정확히 입력하여야 한다. 따라서, 로터의 위치를 정확히 파악하는 것이 중요하다. 그러나, 로터의 초기 위치, 회전 방향, 및 회전 각도를 측정하기 위해 많은 검출 신호를 필요로 하는 문제가 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2015-0025256호(2015.03.10.)
실시 예는 상대적으로 적은 검출 신호로 로터의 위치를 측정할 수 있는 모터 제어 장치 및 이를 이용한 모터 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 모터 제어 장치는, 로터의 회전에 대응하는 펄스폭 제어 신호 및 펄스 신호를 출력하는 위치 센서; 및 상기 로터의 회전속도에 따라 상기 펄스폭 제어 신호 또는 펄스 신호 중 어느 하나의 신호를 이용하여 상기 로터의 위치를 계산하는 제어 유닛을 포함한다.
상기 제어 유닛은 상기 펄스폭 제어 신호를 이용하여 상기 로터의 초기 위치 및 회전 방향을 검출할 수 있다.
상기 제어 유닛은 기 설정된 주기마다 상기 회전속도가 기 설정된 회전속도 이상인지 판단할 수 있다.
상기 제어 유닛은 상기 회전속도가 기 설정된 회전속도 이상인 경우에는 상기 펄스 신호를 누적하여 현재 로터 위치를 계산할 수 있다.
상기 제어 유닛은 상기 회전속도가 기 설정된 회전속도 미만인 경우에는 상기 펄스폭 제어 신호를 이용하여 현재 로터 위치를 계산할 수 있다.
상기 제어 유닛은 상기 회전속도가 기 설정된 회전속도보다 작아진 경우 상기 펄스폭 제어 신호에 따라 로터 위치를 계산하고, 상기 펄스 신호를 누적하여 계산한 현재 로터 위치를 상기 펄스폭 제어 신호에 따라 계산한 로터 위치로 갱신할 수 있다.
상기 제어 유닛은 상기 펄스폭 제어 신호와 펄스 신호를 이용하여 상기 로터의 초기 위치, 회전 방향, 및 회전 각도를 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 로터 모터 제어 방법은, 펄스폭 제어 신호를 이용하여 로터의 초기 위치 및 회전 방향을 검출하는 단계; 및 상기 로터의 회전속도가 기 설정된 회전속도 이상인지 판단하는 단계;를 포함하고, 상기 판단하는 단계는 상기 로터의 회전속도에 따라 상기 펄스폭 제어 신호 또는 펄스 신호 중 어느 하나의 신호를 이용하여 상기 로터의 위치를 계산한다.
상기 판단하는 단계에서, 상기 회전속도가 기 설정된 회전속도 이상인 경우에는 상기 펄스 신호를 누적하여 현재 로터 위치를 계산할 수 있다.
상기 판단하는 단계에서, 상기 회전속도가 기 설정된 회전속도보다 작아진 경우 상기 펄스폭 제어 신호에 따라 로터 위치를 계산하고, 상기 펄스 신호를 누적하여 계산한 현재 로터 위치를 상기 펄스폭 제어 신호에 따라 계산한 로터 위치로 갱신할 수 있다.
실시 예에 따르면, 로터의 초기 위치를 검출할 수 있으므로 최초 동작시부터 최대 토크 구동이 가능해진다.
또한, 2개의 검출신호를 이용하여 로터의 초기 위치, 회전 방향, 및 회전 각도를 계산할 수 있으므로 커넥터의 핀(pin)의 개수를 줄일 수 있다. 따라서, 원가 절감이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 제어 장치를 설명하기 위한 블록도이고,
도 2는 도 1의 모터의 개념도이고,
도 3은 도 1의 위치 센서의 블록도이고,
도 4는 도 1의 위치 센서에서 출력되는 펄스폭 제어 신호이고,
도 5는 도 1의 위치 센서에서 출력되는 펄스 신호이고,
도 6은 도 1의 제어 유닛과 모터의 전기적 인터페이스를 설명하기 위한 도면이고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 제어 방법의 흐름도이고,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 제어 방법의 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예를 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명 실시 예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시 예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 실시 예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 2 구성 요소는 제 1 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 1 구성 요소도 제 2 구성 요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명 실시 예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 element가 다른 element의 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 제어 장치를 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 도 1의 모터의 개념도이고, 도 3은 도 1의 위치 센서의 블록도이고, 도 4는 도 1의 위치 센서에서 출력되는 펄스폭 제어 신호이고, 도 5는 도 1의 위치 센서에서 출력되는 펄스 신호이다.
도 1을 참고하면, 실시 예에 따른 모터 제어 장치는, 로터의 회전에 대응하는 펄스폭 제어 신호 및 펄스 신호를 출력하는 위치 센서(20), 및 로터의 회전속도에 따라 펄스폭 제어 신호 또는 펄스 신호 중 어느 하나의 신호를 이용하여 로터의 위치를 계산하는 제어 유닛(50)을 포함한다.
위치 센서(20)는 로터의 회전에 따라 펄스폭 제어 신호 및 펄스 신호를 출력하는 구성이면 제한 없이 적용될 수 있다. 위치 센서(20)는 하나의 집적 회로(Integrated Circuit)이거나 물리적으로 구분된 복수 개의 센서의 집합체일 수 있다.
펄스폭 제어 신호는 로터의 회전 각도에 따라 펄스의 폭이 조절된 신호일 수 있으며, 펄스 신호는 로터의 1회전시 미리 정해진 개수로 출력되는 증분형 펄스일 수 있다. 펄스 신호는 일반적인 자기식 엔코더의 ABI 출력 중 A 신호 또는 B 신호일 수 있으나 반드시 이에 한정하지 않는다.
모터(100)는 특별히 제한은 없으나, 스위치 기능을 하거나 스테핑 모터와 같이 액추에이터 기능을 수행하는 모터일 수 있다. 스테핑 모터는 기계적인 이동량을 정밀하게 제어하기 위해 사용하는 것으로 디지털적으로 변위 제어가 가능하다. 실시 예의 모터는 상대적으로 저속 모터일 수 있다.
도 2를 참고하면, 모터(100)는 하우징에 배치된 스테이터(130), 로터(120), 및 회전축(140)을 포함할 수 있다. 스테이터(130)는 스테이터 코어(131) 및 복수 개의 코일(132)을 포함할 수 있다.
로터(120)는 원통 형상의 로터 코어(121)와 로터 코어(121)에 부착되는 복수 개의 마그네트(122)를 포함할 수 있다. 로터(120)는 스테이터(130)에 대해 회전 가능하도록 배치될 수 있다.
회전축(140)은 로터(120)와 함께 회전할 수 있다. 회전축(140)의 양단은 베어링(151, 152)에 의해 지지된다. 회전축(140)의 일끝단에는 홀더(142)가 배치되고, 홀더(142)에는 센싱 마그네트(141)가 배치될 수 있다.
위치 센서(20)는 회로기판(143)에 배치되어 센싱 마그네트(141)의 회전을 감지할 수 있다. 센싱 마그네트(141)의 위치는 로터(120)의 위치는 동일할 수 있다. 여기서 위치는 회전 각도를 의미할 수 있다.
도 3을 참고하면, 위치 센서(20)는 센싱 마그네트의 사인(Sin)값과 코사인(Cos)값을 읽을 수 있으며, 이를 변환하여 로터의 위치를 검출할 수 있다.
위치 센서(20)는 센싱 마그네트의 사인(Sin)값과 코사인(Cos)값을 검출하는 센싱부(22), 센싱부(22)로부터 수신한 신호를 이용하여 로터의 회전 위치를 검출하는 데이터 처리부(21), 로터의 회전 위치 정보를 펄스폭 제어 신호로 출력하는 제1인터페이스(23) 및 로터의 회전에 따른 증분 펄스(Incremental pulse)를 출력하는 제2인터페이스(24)를 포함할 수 있다.
제2인터페이스(24)에서는 ABI 신호가 모두 생성될 수 있으나, B 신호와 I 신호는 디스에이블(disable)될 수 있다. 이상으로 위치 센서(20)의 구성을 예시적으로 설명하였으나, 위치 센서(20)의 구체적인 구성은 가변적일 수 있다. 즉, 위치 센서는 로터의 위치 정보를 펄스폭 제어 신호와 펄스 신호로 동시에 출력하는 구성이라면 특별한 제한되지 않는다.
다시 도 1을 참고하면, 제어 유닛(50)은 위치 센서(20)로부터 수신한 신호들을 기초로 로터의 초기 위치, 회전 방향, 및 회전 각도 등을 산출하는 제어부(10), 및 제어부(10)의 출력 신호에 의해 모터(100)를 구동하는 구동부(30)를 포함할 수 있다. 제어 유닛(50)은 MCU일 수 있으나 이에 한정하지 않는다.
구동부(30)는 전원부(40)로부터 공급되는 DC전원을 임의의 가변 주파수를 가진 펄스 형태의 3상 교류전원(U, V, W)으로 바꾸어 모터(100)에 공급하는 인버터일 수 있다. 구동부(30)는 복수 개의 스위칭 소자와 다이오드로 구성된 스위칭 회로일 수 있다.
제어 유닛(50)은 로터의 회전속도에 따라 펄스폭 제어 신호 또는 펄스 신호 중 어느 하나의 신호를 이용하여 로터의 위치를 계산할 수 있다.
제어 유닛(50)은 모터(100)가 동작하는 경우 위치 센서(20)로부터 출력된 펄스폭 제어 신호를 이용하여 로터의 초기 위치 및 회전 방향을 검출할 수 있다.
모터 구동시 출력된 펄스폭 제어 신호는 로터의 절대 위치에 대응되도록 펄스의 폭이 조절되어 출력될 수 있다. 따라서, 제어 유닛(50)은 해당 펄스폭 제어 신호를 이용하여 로터의 초기 위치를 계산할 수 있다.
예를 들면, 초기 신호의 펄스폭이 0.556마이크로초인 경우에는 로터의 초기 위치가 0도인 것으로 계산할 수 있으며, 펄스폭이 142.3마이크로초인 경우에는 로터의 초기 위치가 255도인 것으로 계산할 수 있다. 그러나, 펄스폭과 로터의 위치 관계는 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 다양하게 셋팅될 수 있다.
회전 방향 검출과 관련하여, 제어 유닛(50)은 도 4와 같이 신호의 펄스 폭이 점차 증가(W1, W2)하는 경우 시계 방향으로 회전하는 것으로 설정하고, 펄스 폭이 점차 감소하는 경우 시계 반대 방향으로 회전하는 것으로 설정할 수 있다. 그러나, 펄스 폭이 점차 감소하는 경우를 시계 방향으로 설정하여도 무방하다.
회전 각도와 관련하여, 제어 유닛(50)은 펄스폭 제어 신호를 이용하여 로터의 회전 각도(위치)를 검출할 수 있다. 그러나, 펄스폭 제어 신호를 이용하여 로터의 위치를 검출하는 경우, 정해진 한 주기가 모두 출력된 후에야 해당 시점에서의 로터 위치를 검출할 수 있으므로 로터의 회전속도가 빠른 경우 오차가 커질 수 있다.
따라서, 제어 유닛(50)은 로터의 회전속도가 기 설정된 회전속도보다 큰 경우에는 도 5의 펄스 신호에 의해 회전 각도를 검출하도록 세팅될 수 있다. 회전속도는 시간당 회전 각도의 변화를 이용하여 측정할 수 있다.
펄스 신호는 로터의 초기 위치는 검출할 수 없으나 상대적으로 고속의 로터 회전에서 회전 각도를 검출할 수 있다. 일 예로, 로터의 1회전시 360개의 펄스가 출력된다면 펄스의 개수마다 1도씩 회전한 것으로 계산할 수 있다. 즉, 검출된 로터의 초기 위치에서 펄스 개수를 누적함으로써 로터의 회전각도를 갱신할 수 있다. 실제 회전 각도는 전기각, 기계각, 샘플링 주기 등 다양한 변수를 적용하여 검출할 수 있다.
제어 유닛(50)은 소정 주기마다 로터의 회전속도와 기 설정된 회전속도를 비교할 수 있다. 일 예로, 제어 유닛(50)은 로터의 위치를 갱신할 때마다 회전속도를 비교할 수도 있다.
펄스 신호는 상대적으로 고속으로 회전하는 로터의 위치를 검출할 수 있으나 누적 오차가 발생할 수 있다. 따라서, 로터의 위치를 보정할 필요가 있다.
로터의 회전속도가 기 설정된 회전속도 보다 느려진 경우에는 다시 펄스폭 제어 신호를 이용하여 로터의 위치를 계산할 수 있다. 이때, 펄스 신호를 누적하여 계산한 로터 위치를 펄스폭 제어 신호에 따라 계산한 로터 위치로 갱신할 수 있다. 따라서, 누적 오차를 보상할 수 있다.
모터(100)가 상대적으로 저속으로 회전하거나 정/역회전을 반복하는 경우에는 이러한 갱신 구간이 많아져 상대적으로 정확한 제어가 가능해질 수 있다.
제어 유닛(50)은 모터(100)가 정지와 회전을 반복하는 경우 모터(100)가 다시 동작할 때마다 초기 위치와 회전 방향을 다시 검출할 수 있다.
도 6은 도 1의 제어 유닛과 모터의 전기적 인터페이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참고하면, 모터(100)와 제어 유닛(50) 사이에 채널은 구동신호를 출력하는 제1채널과 센싱 신호를 출력하는 제2채널을 포함할 수 있다. 제1채널은 모터(100)에 3상 전원(U, V, W)을 인가하는 채널일 수 있고, 제2채널은 위치 센서(20)의 전원(Vcc, GND)과 센싱 신호(Signal 1, 2)를 출력하는 채널일 수 있다. 따라서, 모터(100)와 제어 유닛(50)의 커넥터는 각각 7개의 핀(Pin)을 포함할 수 있다.
일반적으로 자기식 엔코더는 ABI 출력을 위해 3개의 센싱 채널이 필요하므로, 제어 유닛의 커넥터 핀(Pin) 개수는 총 8개가 된다. A 신호와 B신호는 서로 90도 위상차를 갖는 신호일 수 있으며 I 신호는 한 주기마다 출력되는 레퍼런스 신호(zero signal)일 수 있다. 그러나, 실시 예는 엔코더의 A 신호 또는 B 신호 중 어느 하나의 신호(Signal 2)와 펄스폭 제어 신호(Signal 1)를 사용하므로 커넥터 핀(Pin)의 개수를 7개로 줄일 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 모터 제어 방법의 흐름도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 모터 제어 방법의 흐름도이다.
도 7을 참고하면, 실시 예에 따른 모터 제어 방법은, 펄스폭 제어 신호를 이용하여 로터의 초기 위치 및 회전 방향을 검출하는 단계, 및 로터의 회전속도가 기 설정된 회전속도 이상인지 판단하는 단계를 포함한다.
검출하는 단계는 로터의 초기 위치를 검출하는 단계(S21)와 로터의 회전 방향을 검출하는 단계(S22)를 포함할 수 있다. 초기 위치를 검출하는 단계(S1)는, 위치 센서(20)가 센싱 마그네트의 사인(Sin)값과 코사인(Cos)값을 읽어 로터의 초기 위치를 검출할 수 있다.
회전 방향을 검출하는 단계(S22)는 펄스 폭이 점차 증가하는 경우 시계 방향으로 회전하는 것으로 설정할 수 있다. 이와 반대로 펄스 폭이 점차 감소하는 경우 시계 방향으로 회전하는 것으로 설정할 수도 있다.
판단하는 단계는 로터의 회전속도에 따라 펄스폭 제어 신호 또는 펄스 신호 중 어느 하나의 신호를 이용하여 로터의 위치를 계산할 수 있다.
먼저, 현재 로터의 회전속도가 기 설정된 회전속도보다 빠른지 판단할 수 있다(S23). 만약 로터의 회전속도가 기 설정된 회전속도보다 느리다면 펄스폭 제어 신호를 이용하여 로터의 회전각도를 검출할 수 있다(S24). 그러나, 펄스폭 제어 신호를 이용하여 로터 위치를 검출하는 경우 듀티비에 따라 로터 위치를 검출할 수 있으므로 로터의 회전속도가 빠른 경우 오차가 커질 수 있다.
따라서, 현재 로터의 회전속도가 기 설정된 회전속도보다 빠르다면 펄스 신호에 의해 회전 각도를 검출하도록 세팅될 수 있다(S25). 펄스 신호는 증분형(Incremental) 펄스일 수 있다. 검출된 로터의 현재 위치에서 펄스 신호를 누적시켜 로터의 회전각도를 갱신할 수 있다.
모터 제어 단계(S26)는 계산된 모터(100)의 회전 각도를 이용하여 모터(100)를 구동시킬 수 있다. 구체적으로는, 직류 전원을 3상 전원으로 변환하여 모터(100)의 스테이터(130)에 인가함으로써 모터를 구동할 수 있다.
이후, 소정 간격으로 오프 신호를 수신 여부를 판단할 수 있다(S27). 오프 신호가 수신되지 않은 경우 다시 회전속도를 비교하고 펄스폭 제어 신호 또는 펄스 신호를 이용하여 로터의 회전각도를 계산할 수 있다(S23).
도 8을 참고하면, 실시 예에 따른 모터 제어 방법은, 먼저 이그니션 키가 온(ON)된 경우 센싱 마그네트의 사인(Sin)값과 코사인(Cos)값을 센싱하여 현재 위치를 검출한다(S301 내지 S303).
이후, 계산된 로터의 회전각을 펄스폭 제어 신호와 엔코더 신호로 출력한다(S304, S308). 제어 유닛은 수신한 펄스폭 제어 신호와 엔코더 펄스 신호를 각각 변환(T 변환 또는 M/T 변환)하여 각각 각도값으로 환산한다(S305 내지 S307, S309 내지 S311).
이후, 현재 로터의 회전속도(Mrpm)가 기 설정된 회전속도(Arpm)보다 큰 경우에는 엔코더 펄스 신호로 계산된 각도값을 이용하여 모터를 제어한다(S311). 기 설정된 회전속도(Arpm)는 100rpm 내지 500rpm일 수 있다.
그러나, 현재 로터의 회전속도(Mrpm)가 기 설정된 회전속도(Arpm)보다 작은 경우에는 펄스폭 제어 신호로 계산된 각도로 리셋하고 회전 방향을 다시 체크할 수 있다(S313). 이 경우 펄스 신호에 의해 검출한 로터의 위치를 보정할 수 있다. 도 7과 도 8의 모터 제어 방법은 서로 보완적일 수 있다. 즉, 도 7의 제어 방법에서도 펄스 신호를 이용하여 회전 각도를 계산하다가 펄스폭 제어 신호로 회전 각도를 리셋할 수 있는 것이다.
10: 제어부
20: 위치 센서
30: 구동부
40: 전원부
50: 제어 유닛
100: 모터

Claims (10)

  1. 로터의 회전에 대응하는 펄스폭 제어 신호 및 펄스 신호를 출력하는 위치 센서; 및
    상기 로터의 회전속도에 따라 상기 펄스폭 제어 신호 또는 펄스 신호 중 어느 하나의 신호를 이용하여 상기 로터의 위치를 계산하는 제어 유닛을 포함하고,
    상기 제어 유닛은 기 설정된 주기마다 상기 회전속도가 기 설정된 회전속도 이상인지 판단하고,
    상기 제어 유닛은 상기 회전속도가 기 설정된 회전속도 이상인 경우에는 상기 펄스 신호를 누적하여 현재 로터 위치를 계산하고,
    상기 제어 유닛은 상기 회전속도가 기 설정된 회전속도보다 작아진 경우 상기 펄스폭 제어 신호에 따라 로터 위치를 계산하고, 상기 펄스 신호를 누적하여 계산한 현재 로터 위치를 상기 펄스폭 제어 신호에 따라 계산한 로터 위치로 갱신하는 모터 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 펄스폭 제어 신호를 이용하여 상기 로터의 초기 위치 및 회전 방향을 검출하는 모터 제어 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 회전속도가 기 설정된 회전속도 미만인 경우에는 상기 펄스폭 제어 신호를 이용하여 현재 로터 위치를 계산하는 모터 제어 장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 펄스폭 제어 신호와 펄스 신호를 이용하여 상기 로터의 초기 위치, 회전 방향, 및 회전 각도를 계산하는 모터 제어 장치.
  8. 펄스폭 제어 신호를 이용하여 로터의 초기 위치 및 회전 방향을 검출하는 단계; 및
    상기 로터의 회전속도가 기 설정된 회전속도 이상인지 판단하는 단계;를 포함하고,
    상기 판단하는 단계는 상기 로터의 회전속도에 따라 상기 펄스폭 제어 신호 또는 펄스 신호 중 어느 하나의 신호를 이용하여 상기 로터의 위치를 계산하고,
    상기 판단하는 단계에서,
    상기 회전속도가 기 설정된 회전속도보다 작아진 경우 상기 펄스폭 제어 신호에 따라 로터 위치를 계산하고, 상기 펄스 신호를 누적하여 계산한 현재 로터 위치를 상기 펄스폭 제어 신호에 따라 계산한 로터 위치로 갱신하는 모터 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 판단하는 단계에서,
    상기 회전속도가 기 설정된 회전속도 이상인 경우에는 상기 펄스 신호를 누적하여 현재 로터 위치를 계산하는 모터 제어 방법.
  10. 삭제
KR1020150146233A 2015-10-20 2015-10-20 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법 Active KR102477863B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150146233A KR102477863B1 (ko) 2015-10-20 2015-10-20 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150146233A KR102477863B1 (ko) 2015-10-20 2015-10-20 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170045996A KR20170045996A (ko) 2017-04-28
KR102477863B1 true KR102477863B1 (ko) 2022-12-15

Family

ID=58702143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150146233A Active KR102477863B1 (ko) 2015-10-20 2015-10-20 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102477863B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102129439B1 (ko) * 2018-06-18 2020-07-02 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 모터의 로터 위치 검출방법 및 그 장치
KR102724118B1 (ko) * 2021-12-29 2024-10-30 현대오토에버 주식회사 모터 구동 회로의 pwm 신호 오차 보상 장치 및 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001275373A (ja) 2000-03-27 2001-10-05 Brother Ind Ltd モータ制御装置および記憶媒体
JP2002010666A (ja) 2000-06-20 2002-01-11 Ricoh Co Ltd 直流モータの回転制御装置
JP2008092784A (ja) * 2006-07-28 2008-04-17 Mitsuba Corp ブラシレスモータの駆動装置及びブラシレスモータの始動方法並びにブラシレスモータのロータ停止位置検出方法
JP2008104267A (ja) * 2006-10-18 2008-05-01 Daikin Ind Ltd モータ装置
JP2011200017A (ja) 2010-03-19 2011-10-06 Konica Minolta Business Technologies Inc モータ制御装置、それを用いた画像形成装置、モータ制御装置の制御方法、及びモータ制御装置の制御プログラム

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3332612B2 (ja) * 1994-11-08 2002-10-07 三洋電機株式会社 ブラシレスモータ駆動装置
JP3256134B2 (ja) * 1996-06-10 2002-02-12 松下電器産業株式会社 同期電動機の回転子位置検出装置
JP4138051B2 (ja) * 1997-09-30 2008-08-20 日本電産シバウラ株式会社 モータ駆動制御装置
KR102270420B1 (ko) 2013-08-28 2021-06-29 엘지이노텍 주식회사 모터, 모터 구동 방법 및 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001275373A (ja) 2000-03-27 2001-10-05 Brother Ind Ltd モータ制御装置および記憶媒体
JP2002010666A (ja) 2000-06-20 2002-01-11 Ricoh Co Ltd 直流モータの回転制御装置
JP2008092784A (ja) * 2006-07-28 2008-04-17 Mitsuba Corp ブラシレスモータの駆動装置及びブラシレスモータの始動方法並びにブラシレスモータのロータ停止位置検出方法
JP2008104267A (ja) * 2006-10-18 2008-05-01 Daikin Ind Ltd モータ装置
JP2011200017A (ja) 2010-03-19 2011-10-06 Konica Minolta Business Technologies Inc モータ制御装置、それを用いた画像形成装置、モータ制御装置の制御方法、及びモータ制御装置の制御プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170045996A (ko) 2017-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4541071B2 (ja) 指示計器および初期化駆動装置
JP6124112B2 (ja) 交流電動機の制御装置及び制御方法
JP6438176B1 (ja) Ｄｃモータの制御装置
KR101597906B1 (ko) 인코더
CN111801883B (zh) 位置推定方法、位置推定装置以及电动机模块
KR20220047181A (ko) 모터 제어용 자기 센서 시스템
CN109075727B (zh) 马达模块以及马达步进动作控制系统
JP5172833B2 (ja) Ａｃサーボモータの回転位置検出方法および簡易エンコーダ
KR101655297B1 (ko) 리니어 홀 센서 위치보정장치 및 그 위치보정방법
KR102477863B1 (ko) 모터 제어 장치 및 모터 제어 방법
JP6006069B2 (ja) エンコーダおよびエンコーダの異常検出方法
KR20130128061A (ko) 레졸버 위상 오차 보정 장치 및 방법
KR102216270B1 (ko) 항공기용 전기식 구동장치의 아날로그 홀 센서 방식을 이용한 절대위치각 측정장치
KR20200082358A (ko) Ｂｌｄｃ 모터 제어시스템 및 그 제어방법
JP5690700B2 (ja) ブラシレスｄｃモータの回転子位置検出方法とその装置
US20130334916A1 (en) Drive system
CN109980999B (zh) 电动机控制装置以及电动机控制方法
JP2019129655A (ja) モータ制御装置
JP2006033903A (ja) モータ制御装置
KR20190094510A (ko) 센서리스 제어를 이용한 모터의 전기각 오프셋 측정 장치
KR101345305B1 (ko) 자극 검출 소자 및 이를 이용한 엔코더
KR101754446B1 (ko) Rpt 신호 오프셋 학습 시스템
KR20080090866A (ko) 모터용 위치검출센서의 페일을 판별하고 페일세이프를수행하기 위한 제어방법 및 제어장치
KR20210083747A (ko) 전기각 보정 방법
JP2009288125A (ja) アブソリュートエンコーダ

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R18-oth-X000

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-2-2-P10-P22-nap-X000

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R18-oth-X000

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-3-3-R10-R18-oth-X000

A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

PN2301 Change of applicant

St.27 status event code: A-3-3-R10-R13-asn-PN2301

St.27 status event code: A-3-3-R10-R11-asn-PN2301

D13-X000 Search requested

St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000

D14-X000 Search report completed

St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

U11 Full renewal or maintenance fee paid

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: A-4-4-U10-U11-OTH-PR1001 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

Year of fee payment: 4