KR102553804B1 - Motor and control method for reducing overshoot of the motor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 주행풍과 같은 외력에 의해 회전하고 있는 상태의 모터를 센서리스 제어할 경우, 모터에서 발생할 수 있는 rpm 오버슈트를 감소시킬 수 있는 모터의 오버슈트 감소 제어방법에 관한 것으로, 모터의 기동신호를 수신하는 기동신호 수신단계, 상기 모터의 회전자가 외력에 의해 회전하고 있는지를 판단하는 회전여부 판단단계, 상기 회전자의 회전여부에 따라 상기 모터의 D축 또는 Q축에 전류를 인가하는 전류인가단계 및 상기 모터를 센서리스 제어하는 모터 제어단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a control method for reducing overshoot of a motor capable of reducing an rpm overshoot that may occur in a motor when sensorless control of a motor in a rotating state by an external force such as driving wind. A starting signal reception step for receiving a signal, a rotation determination step for determining whether the rotor of the motor is rotating by an external force, a current for applying current to the D-axis or Q-axis of the motor according to whether the rotor is rotating. It is characterized in that it comprises an application step and a motor control step of sensorless controlling the motor.
Description
본 발명은 주행풍과 같은 외력에 의해 회전하고 있는 상태의 모터를 센서리스 제어하기 위해 기동신호가 인가될 경우, 모터에서 발생할 수 있는 rpm 오버슈트를 감소시킬 수 있는 모터의 오버슈트 감소 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control method for reducing overshoot of a motor capable of reducing rpm overshoot that may occur in a motor when a start signal is applied to sensorless control a motor in a rotating state by an external force such as driving wind. it's about
차량을 비롯한 다양한 장치에서는 냉각 또는 기타 목적을 위해 모터가 사용된다. 차량에 모터가 사용되는 일예로써, 차량의 전방에 설치되는 쿨링팬에 연결된 모터가 있을 수 있으며, 모터는 쿨링팬의 회전축과 연결되어 쿨링팬을 동작시킬 수 있다.Motors are used in various devices, including vehicles, for cooling or other purposes. As an example of using a motor in a vehicle, there may be a motor connected to a cooling fan installed in the front of the vehicle, and the motor may be connected to a rotating shaft of the cooling fan to operate the cooling fan.
도 1은 모터, 그 중에서도 BLDC 모터의 구조를 개략적으로 도시한 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이 BLDC모터(10)는 코일이 코어에 감겨 지속적으로 자기장을 변화시키는 다수의 전자석(21a, 21b, 21c)을 포함하여 이루어지는 고정자(20)와 고정자(20) 주변에 설치되고, 영구자석(31)을 포함하여 달라지는 자기장에 따라 인력과 척력을 받아 회전하는 회전자(30)를 포함한다. 고정자(20)의 전자석(21a, 21b, 21c)은 도 1에 도시된 바와 같이 각각 U, V, W상을 포함하는 3상으로 구성될 수 있다.1 schematically illustrates the structure of a motor, particularly a BLDC motor. As shown in FIG. 1, the BLDC
전자석(21a, 21b, 21c)에서 발생하는 자기장은 시간에 따라 순차적으로 변함으로써 회전자(30)를 회전시킨다. 보다 상세히는 전자석 각각의 U, V, W상 각각에는 교류전류가 인가되어 순차적으로 변화하는 자기장을 발생시키고, 회전자(30)는 전자석에서 발생하는 자기장에 따라 인력 및 척력을 받아 회전한다.The magnetic fields generated from the
고정자(20)에서 발생하는 자기장은 회전자(30)의 회전속도와 위치에 따라 순차적으로 변화시켜야 하는데, 이를 정확히 수행하여 모터의 오작동을 방지하고 모터의 소음 및 코킹현상을 방지하여 효율을 향상시키기 위해서는 회전자(30)의 회전속도와 위치를 정확하게 감지할 필요가 있다.The magnetic field generated from the
회전자(30)의 회전속도와 위치를 감지하기 위한 방법으로 홀 센서와 같이 회전자의 위치를 감지할 수 있는 센서를 회전자(30)의 주변에 설치하거나, 회전자의 회전에 따라 고정자(20)의 코일에 발생하는 역기전력을 이용해 회전자(30)의 위치를 감지하여 고정자(20)를 제어하는 센서리스 제어방식이 사용되고 있으며, 홀 센서와 같이 회전자의 위치를 감지할 수 있는 센서와 센서리스 제어방식을 혼용하여 사용하기도 한다.As a method for detecting the rotational speed and position of the
상술한 센서리스 제어에 사용하는 센서리스 알고리즘을 모터 제어에 적용하기 위해서는 모터에 일정 크기 이상의 전류가 인가되고, 모터의 회전자가 일정 속도 이상으로 회전하고 있는 상태가 되어야 하며, 이를 센서리스 안정화라고 한다. 정지된 상태의 모터에 일반적인 기동신호를 인가하여 센서리스 안정화를 할 때에는 큰 문제없이 모터에 일정 크기의 전류를 인가함과 동시에 모터의 회전자를 일정 속도 이상으로 회전시킬 수 있으나, 모터의 회전자가 외력에 의해 회전하고 있는 상태, 예를 들어 주행 중인 차량의 전방을 향해 설치된 쿨링팬이 주행풍에 의해 회전하고 있는 상태에서 센서리스 알고리즘을 위한 기동신호가 인가될 경우 회전자의 rpm 오버슈트가 발생하여 불필요한 소음이 발생하거나 모터의 성능저하가 발생할 수 있는 문제점이 있다.In order to apply the sensorless algorithm used in the sensorless control described above to motor control, a current of a certain size or more must be applied to the motor and the rotor of the motor must be rotating at a certain speed or more, which is called sensorless stabilization. . When sensorless stabilization is performed by applying a general starting signal to a motor in a stopped state, it is possible to apply a certain amount of current to the motor and rotate the motor's rotor at a certain speed or higher without any major problems. When a starting signal for the sensorless algorithm is applied while rotating by an external force, for example, a cooling fan installed toward the front of a vehicle in motion is rotating by driving wind, the rpm overshoot of the rotor occurs. As a result, there is a problem in that unnecessary noise may occur or performance degradation of the motor may occur.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명에 의한 모터의 오버슈트 감소 제어방법의 목적은 모터에 기동신호가 인가되지 않되, 주행풍과 같은 외력에 의해 회전자가 회전하고 있는 상태에서 모터에 기동신호가 인가되어 센서리스 제어하더라도 rpm 오버슈트가 발생하지 않도록 할 수 있는 모터의 오버슈트 감소 제어방법을 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and the object of the overshoot reduction control method of the motor according to the present invention is that the start signal is not applied to the motor, but the rotor rotates by an external force such as driving wind. It is an object of the present invention to provide a control method for reducing overshoot of a motor that can prevent rpm overshoot from occurring even when a start signal is applied to the motor while performing sensorless control.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 의한 모터의 오버슈트 감소 제어방법은 모터의 기동신호를 수신하는 기동신호 수신단계, 상기 모터의 회전자가 외력에 의해 회전하고 있는지를 판단하는 회전여부 판단단계, 상기 회전자의 회전여부에 따라 상기 회전자가 회전하지 않는 방향 또는 회전하는 방향으로 자기장이 형성되도록 모터에 전류를 인가하는 전류인가단계 및 상기 모터를 센서리스 제어하는 모터 제어단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A motor overshoot reduction control method according to the present invention for solving the above problems includes a start signal receiving step of receiving a start signal of the motor, and determining whether the rotor of the motor is rotating by an external force. Step, a current applying step of applying current to a motor so that a magnetic field is formed in a direction in which the rotor does not rotate or rotates depending on whether the rotor rotates, and a motor control step of sensorless controlling the motor. to be characterized
또한, 상기 전류인가단계 이전에 수행되되, 상기 모터에 설치된 회전자 위치감지 센서에서 감지된 회전자의 위치를 기반으로 모터의 D축과 Q축을 결정하는 축 결정단계를 더 포함고, 상기 전류인가단계에서 상기 회전자가 회전하지 않는 방향으로 자기장이 발생하도록 모터에 전류를 인가할 경우, 상기 전류인가단계는 임의로 인가한 위치정보와 상기 모터에 설치된 회전자 위치감지 센서에서 감지된 회전자의 위치의 오차가 일정 범위 이내일 때, 센서리스 제어의 안정화가 됐다고 판단하는 센서리스 제어 안정화 단계를 포함하며, 상기 센서리스 제어 안정화 단계는 센서리스 제어의 안정화가 됐다고 판단했을 때, 상기 회전자가 회전하는 방향으로 자기장이 발생하도록 상기 모터에 전류를 인가하고, 상기 전류인가단계는 상기 회전자가 회전하고 있을 때에는 상기 회전자가 회전하지 않는 방향으로 자기장이 발생하도록 모터에 전류를 인가하고, 상기 회전자가 회전하지 않을 때에는 상기 회전자가 회전하는 방향으로 자기장이 발생하도록 모터에 전류를 인가하며, 상기 회전자는 차량에 설치된 쿨링팬에 연결되어 주행풍이 발생시 회전하는 것을 특징으로 한다.In addition, the axis determination step of determining the D-axis and the Q-axis of the motor based on the position of the rotor detected by the rotor position sensor installed in the motor, which is performed before the current applying step, is further included, and the current applying step is performed. In the step of applying a current to the motor so that a magnetic field is generated in a direction in which the rotor does not rotate, the step of applying the current is a combination of randomly applied positional information and the position of the rotor detected by the rotor position sensor installed in the motor. and a sensorless control stabilization step of determining that the sensorless control has been stabilized when the error is within a certain range, wherein the sensorless control stabilization step determines the direction in which the rotor rotates when it is determined that the sensorless control has been stabilized. A current is applied to the motor so that a magnetic field is generated, and the current applying step applies a current to the motor so that a magnetic field is generated in a direction in which the rotor does not rotate when the rotor is rotating, and the rotor does not rotate. In this case, a current is applied to the motor so that a magnetic field is generated in a direction in which the rotor rotates, and the rotor is connected to a cooling fan installed in the vehicle and rotates when driving wind is generated.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 의한 모터는 코일이 권선된 스테이터, 상기 코일에서 발생된 자기장에 의해 회전하는 회전자, 상기 회전자의 회전여부를 감지할 수 있는 감지수단 및 상기 모터의 오버슈트 감소 제어방법을 통해 상기 코일에 전류를 공급하여 오버슈트를 감소시키는 인버터를 포함한다.A motor according to the present invention for solving the above problems is a stator in which a coil is wound, a rotor rotating by a magnetic field generated from the coil, a sensing means capable of detecting whether the rotor rotates, and the motor and an inverter reducing overshoot by supplying current to the coil through an overshoot reduction control method of
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 의한 쿨링모듈은 상기 모터, 상기 모터에 의해 회전하는 팬 및 상기 팬을 수용하며, 함께 모듈화된 열교환기의 열교환매체를 냉각하기 위한 팬슈라우드를 포함한다.The cooling module according to the present invention for solving the above problems includes the motor, a fan rotating by the motor, and a fan shroud for accommodating the fan and cooling a heat exchange medium of a heat exchanger modularized together. .
상기한 바와 같은 본 발명에 의한 모터의 오버슈트 감소 제어방법에 의하면, 회전자가 회전하고 있는 상태에서 기동신호가 수신되더라도, D축에 전류를 인가하여 일정 정도 이상의 자속을 발생시켜 센서리스 제어를 안정화한 후 센서리스 제어를 하기 때문에, 모터 회전자의 rpm 오버슈트 발생을 방지하여 불필요한 소음의 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the overshoot reduction control method of the motor according to the present invention as described above, even if a start signal is received while the rotor is rotating, a current is applied to the D-axis to generate a magnetic flux of a certain level or more to stabilize sensorless control. After the sensorless control is performed, there is an effect of preventing the occurrence of unnecessary noise by preventing the rpm overshoot of the motor rotor.
도 1은 BLDC 모터의 개략도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 모터의 오버슈트 감소 제어방법의 순서도.
도 3은 본 발명의 일실시예에서 사용하는 BLDC 모터의 개략도.
도 4는 모터의 D축과 Q축을 설명하기 위한 BLDC 모터의 개략도.
도 5는 회전자가 회전하고 있는 상태에서 Q축과 D축에 전류를 인가했을 때 rpm의 변화 그래프.1 is a schematic diagram of a BLDC motor;
2 is a flowchart of a control method for reducing overshoot of a motor according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram of a BLDC motor used in one embodiment of the present invention.
Figure 4 is a schematic diagram of a BLDC motor for explaining the D-axis and Q-axis of the motor.
5 is a graph of change in rpm when current is applied to the Q-axis and the D-axis while the rotor is rotating.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 모터의 오버슈트 감소 제어방법의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a control method for reducing overshoot of a motor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명에 의한 모터의 오버슈트 감소 제어방법은 앞서 발명의 배경이되는 기술에서 설명했던 BLDC 모터에 적용될 수 있고, 상기 BLDC 모터는 외력에 의해 모터에 연결된 장치가 회전하여 모터에 포함된 회전자가 회전할 수 있는 상태의 BLDC 모터일 수 있으며, 차량의 전방을 향해 설치되어 주행풍에 의해 팬이 회전하는 쿨링팬에 연결된 BLDC 모터일 수 있다.First, the overshoot reduction control method of the motor according to the present invention can be applied to the BLDC motor described in the background of the present invention, and the BLDC motor rotates a device connected to the motor by an external force to rotate the motor. It may be a BLDC motor in a self-rotating state, or it may be a BLDC motor connected to a cooling fan that is installed toward the front of the vehicle and rotates by driving wind.
본 발명에 사용되는 BLDC 모터는 도 1에 도시된 바와 같이 BLDC 모터의 기본적인 구성, 즉 코일이 권선된 스테이터, 코일에서 발생된 자기장에 의해 회전하는 회전자 및 고정자와 전기적으로 연결되어 고정자에 기동신호 및 전류를 인가하는 인버터를 포함할 수 있다. 특히, 이와 같은 모터는 쿨링모듈에 적용될 수 있는데, 쿨링모듈은 오버슈트 감소가 가능한 모터, 모터에 의해 회전하는 팬, 팬을 수용하며, 함께 모듈화된 열교환기의 열교환매체를 냉각하기 위한 팬슈라우드를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the BLDC motor used in the present invention is electrically connected to the basic configuration of the BLDC motor, that is, a stator in which a coil is wound, a rotor rotating by a magnetic field generated from the coil, and a stator to generate a start signal to the stator and an inverter for applying current. In particular, such a motor can be applied to a cooling module. The cooling module includes a motor capable of reducing overshoot, a fan rotating by the motor, and a fan shroud for cooling the heat exchange medium of the modularized heat exchanger while accommodating the fan. can include
도 2는 본 발명의 일실시에에 의한 모터의 오버슈트 감소 제어방법의 순서도를 도시한 것이다.2 is a flowchart of a control method for reducing overshoot of a motor according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 모터의 오버슈트 감소 제어방법은 기동신호 수신단계(S10), 회전여부 판단단계(S20), 전류인가단계(S30) 및 모터 제어단계(S40)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the overshoot reduction control method of the motor of the present invention includes a start signal reception step (S10), rotation determination step (S20), current application step (S30), and motor control step (S40). can do.
기동신호 수신단계(S10)는 모터의 기동신호를 수신하는 단계로, 모터의 기동신호는 모터와 전기적으로 연결되는 인버터에서 송신될 수 있다.The starting signal receiving step (S10) is a step of receiving a starting signal of a motor, and the starting signal of the motor may be transmitted from an inverter electrically connected to the motor.
회전여부 판단단계(S20)는 모터의 회전자가 외력에 의해 회전하고 있는지를 판단하는 단계이다. 회전자의 회전여부는 회전자와 연결된 회전축 또는 회전축에 연결된 장치가 회전하고 있는지 여부를 감지하는 수단을 이용해 파악하거나, 모터 내부에 배치된 회전자 자체의 회전여부를 감지할 수 있는 수단을 통해 파악할 수 있다. 본 발명의 일실시예는 후자의 수단을 이용할 수 있으며, 그 수단으로써 도 3에 도시된 바와 같이 회전자(30) 주변에 설치되는 홀 센서(100)를 사용할 수 있다.The rotation determination step (S20) is a step of determining whether the rotor of the motor is rotating by an external force. Whether or not the rotor rotates can be determined using a means for detecting whether the rotation shaft connected to the rotor or a device connected to the rotation shaft is rotating, or a means for detecting rotation of the rotor itself disposed inside the motor. can One embodiment of the present invention can use the latter means, and as shown in FIG. 3, the
홀 센서(100)는 자기장을 감지하는 트랜지스터로, 자기장의 방향, 세기 및 분포를 감지하며, 회전자(30)의 주변에 설치되어 자기장의 변화를 감지함으로써 회전자(30)의 현재 위치 및 속도를 감지할 수 있다. 단 본 발명은 회전자의 위치를 감지하는 센서를 홀 센서(100)로 한정하는 것은 아니며, 이 외에도 인코더 및 리졸버와 같은 장비가 사용될 수 있다.The
도 3에 도시된 바와 같이 홀 센서(100)는 회전자(30)의 주변에 적어도 한 개 이상 설치될 수 있으며, 회전자(30)에 포함되는 영구자석(31)의 극성이 복수쌍일 경우 이에 대응하여 복수개가 설치될 수 있다.As shown in FIG. 3, at least one
전류인가단계(S30)는 회전자(30)의 회전여부에 따라 모터의 D축 또는 Q축에 인가하는 단계이다.The current applying step (S30) is a step of applying the current to the D-axis or Q-axis of the motor according to whether the
D축과 Q축은 모터의 고정자(20)에서 발생하는 자기장의 방향을 2차원적인 좌표계로 표시하되, D축 성분과 Q축 성분으로 표시한 것이며, 본 발명의 일실시예는 전류인가단계(S30) 이전에 수행되되, 모터에 설치된 회전자 위치감지 센서에서 감지된 회전자(30)의 위치정보를 이용해 D-Q축을 결정하는 축 결정단계를 더 포함할 수 있다.The D-axis and the Q-axis indicate the direction of the magnetic field generated from the
도 4는 D축과 Q축을 설명하기 위해 회전하는 상태의 회전자(30)를 순차적으로 도시한 것이다. 도 4A에 도시된 바와 같이 회전자(30)는 영구자석(31)의 S극이 상측을, N극이 하측을 향하도록 위치해 있는 상태이다. 고정자(20)에 전류가 인가되어 자기장이 발생하더라도 발생한 자기장의 회전자(30)의 회전에 영향을 미치지 않으려면 회전자(30)의 회전위치에 맞춰 영구자석(31)의 S극과 마주보는 방향, 즉 U상에서 발생하는 자기장은 N극이 되어야 하고, U상의 반대 방향에는 S극이 되어야 하는데, U상의 방향을 D축이라 한다.4 sequentially shows the
D축은 2차원 평면상에 고정된 고정 좌표계로 표현하여 고정자(20)에서 발생하는 자기장을 표현할 있지만, 회전 좌표계로도 표현할 수 있다. 예를 들어, 도 4A와 도 4B에 도시된 바와 같이 축 결정단계는 회전자(30)의 자기장의 방향과 동일하게 D축을 설정하되, D축을 회전자(30)와 동일한 각속도로 회전하는 회전 좌표계로 표현할 수 있다.The D-axis is expressed as a fixed coordinate system fixed on a two-dimensional plane to express the magnetic field generated from the
인버터부에서는 D축 성분이 발생하도록 고정자(20)에 인가되는 전류를 제어하더라도 D축은 영구자석(31)에서 발생하는 자기장의 방향과 동일하므로 자속만이 증감될 뿐 회전자(30)의 토크가 증감하지는 않는다.Even though the inverter unit controls the current applied to the
Q축은 회전자(30)의 토크를 증감시키는 성분으로써, D축보다 위상이 90도 앞선 축으로 설정할 수 있으며, D축과 동일하게 회전자(30)와 동일한 각속도로 회전할 수 있다.The Q-axis is a component that increases or decreases the torque of the
전류인가단계(S30)는 회전자(30)가 회전하고 있지 않을 경우 모터의 Q축 성분이 증가하도록 Q축에 전류를 인가하지만, 회전자(30)가 외력에 의해 회전하고 있는 상태에서는 D축에 먼저 전류를 인가한다. 이는 상술한 바와 같이 회전자의 RPM 오버슈가 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다. In the current application step (S30), current is applied to the Q-axis so that the Q-axis component of the motor increases when the
예를 들어 RPM 오버슈트에 관하여 설명하면, 외력(주행풍)에 의해 1000rpm으로 회전자가 회전하고 있는 상태에서 고정자에 회전자를 1000rpm으로 회전하도록 기동신호가 인가될 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 회전자의 rpm이 순간적으로 약 1300rpm까지 높아지는 현상이 발생할 수 있다. 이를 rpm 오버슈트라고 하며, rpm 오버슈트가 발생할 경우 불필요한 소음 또는 성능의 저하가 발생할 수 있어, 본 발명의 전류인가단계(S30)는 회전자(30)가 먼저 회전하고 있는 경우 D축에 먼저 전류를 인가하여 자기장을 일정 정도 이상 발생시켜, 센서리스 안정화를 한다.For example, in relation to RPM overshoot, when a start signal is applied to the stator to rotate the rotor at 1000 rpm while the rotor is rotating at 1000 rpm by an external force (driving wind), as shown in FIG. A phenomenon in which the rpm of the rotor momentarily increases to about 1300 rpm may occur. This is called rpm overshoot, and when rpm overshoot occurs, unnecessary noise or performance degradation may occur. In the current applying step (S30) of the present invention, when the
전류인가단계(S30)에서 고정자(20)에 전류를 인가하여 D축 성분만을 발생시키려면 외력에 의해 회전하고 있는 회전자(30)의 위치를 파악해야 하는데, 이때 홀 센서(100)에서 감지된 회전자(30)의 위치정보가 사용될 수 있다.In order to generate only the D-axis component by applying current to the
도 2에 도시된 바와 같이 전류인가단계(S30)는 센서리스 안정화 여부를 판단하기 위한 센서리스 제어 안정화 단계(S31)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2 , the current applying step ( S30 ) may include a sensorless control stabilization step ( S31 ) for determining whether or not sensorless stabilization is required.
센서리스 제어 안정화 단계(S31)에서 센서리스 제어 안정화 여부를 판단하는 방법으로는 임의로 인가한 회전자(30)의 위치정보와 모터에 설치된 홀 센서(100)에서 감지된 회전자의 위치오차가 일정 범위 이내일 경우 센서리스 제어의 안정화가 됐다고 판단할 수 있다.In the sensorless control stabilization step (S31), as a method of determining whether the sensorless control is stabilized, the randomly applied position information of the
센서리스 제어 안정화 단계(S31)에서 사용하는 임의로 인가한 회전자(30)의 위치정보는 회전자(30)의 회전에 따라 발생하는 역기전력을 이용해 추정된 회전자(30)의 위치 정보일 수 있다.The randomly applied position information of the
모터 제어단계(S40)는 센서리스 제어 안정화 단계(S31)에서 센서리스 제어가 안정화 되었다고 판단되었을 경우, Q축 성분을 발생시켜 회전자(30)의 회전속도를 제어할 수 있으며, 모터 제어단계(S40)에서는 Q축 성분 뿐 아니라 D축 성분 또한 발생하도록 고정자(20)를 제어할 수 있다.In the motor control step (S40), when it is determined that the sensorless control is stabilized in the sensorless control stabilization step (S31), the rotational speed of the
본 발명은 상기한 실시예들에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.The present invention is not limited to the above embodiments, and the scope of application is diverse, and various modifications and implementations are possible without departing from the gist of the present invention claimed in the claims.
10 : 모터
20 : 고정자
30 : 회전자
31 : 영구자석
100 : 홀 센서
S10 : 기동신호 수신단계
S20 : 회전여부 판단단계
S30 : 전류인가단계
S31 : 센서리스 안정화 단계
S40 : 모터제어단계10: motor
20: stator
30: rotor
31: permanent magnet
100: hall sensor
S10: start signal reception step
S20: Rotation determination step
S30: current application step
S31: sensorless stabilization step
S40: motor control step
Claims (9)
상기 모터의 회전자가 외력에 의해 회전하고 있는지를 판단하는 회전여부 판단단계;
상기 회전자의 회전여부에 따라 상기 회전자가 회전하지 않는 방향 또는 회전하는 방향으로 자기장이 형성되도록 모터에 전류를 인가하는 전류인가단계; 및
상기 모터를 센서리스 제어하는 모터 제어단계;
를 포함하되,
상기 전류인가단계는, 상기 회전자가 회전하고 있을 때에는 상기 회전자가 회전하지 않는 방향으로 자기장이 발생하도록 모터에 전류를 인가하고,
상기 전류인가단계에서 상기 회전자가 회전하지 않는 방향으로 자기장이 발생하도록 모터에 전류를 인가할 경우, 상기 전류인가단계는 임의로 인가한 위치정보와 상기 모터에 설치된 회전자 위치감지 센서에서 감지된 회전자의 위치의 오차가 일정 범위 이내일 때, 센서리스 제어의 안정화가 됐다고 판단하는 센서리스 제어 안정화 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터의 오버슈트 감소 제어방법.
A start signal reception step of receiving a start signal of the motor;
Rotation determination step of determining whether the rotor of the motor is rotating by an external force;
a current applying step of applying current to the motor so that a magnetic field is formed in a direction in which the rotor does not rotate or rotates according to whether the rotor rotates; and
a motor control step of sensorless controlling the motor;
Including,
In the current applying step, when the rotor is rotating, applying a current to the motor so that a magnetic field is generated in a direction in which the rotor does not rotate,
In the current applying step, when a current is applied to the motor so that a magnetic field is generated in a direction in which the rotor does not rotate, the current applying step includes the randomly applied position information and the rotor detected by the rotor position sensor installed in the motor. A control method for reducing overshoot of a motor, comprising a sensorless control stabilization step of determining that the sensorless control has been stabilized when the position error of is within a certain range.
상기 전류인가단계 이전에 수행되되, 상기 모터에 설치된 회전자 위치감지 센서에서 감지된 회전자의 위치를 기반으로 모터의 D축과 Q축을 결정하는 축 결정단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 모터의 오버슈트 감소 제어방법.
According to claim 1,
Further comprising an axis determining step of determining the D axis and the Q axis of the motor based on the position of the rotor detected by the rotor position sensor installed in the motor, which is performed before the current applying step. Overshoot reduction control method.
상기 센서리스 제어 안정화 단계는 센서리스 제어의 안정화가 됐다고 판단했을 때, 상기 회전자가 회전하는 방향으로 자기장이 발생하도록 상기 모터에 전류를 인가하는 것을 특징으로 하는 모터의 오버슈트 감소 제어방법.
According to claim 1,
In the sensorless control stabilization step, when it is determined that the sensorless control is stabilized, a current is applied to the motor so that a magnetic field is generated in a direction in which the rotor rotates.
상기 전류인가단계는 상기 회전자가 회전하지 않을 때에는 상기 회전자가 회전하는 방향으로 자기장이 발생하도록 모터에 전류를 인가하는 것을 특징으로 하는 모터의 오버슈트 감소 제어방법.
According to claim 1,
In the current applying step, when the rotor does not rotate, an overshoot reduction control method of a motor, characterized in that for applying a current to the motor so that a magnetic field is generated in a direction in which the rotor rotates.
상기 회전자는 차량에 설치된 쿨링팬에 연결되어 주행풍이 발생시 회전하는 것을 특징으로 하는 모터의 오버슈트 감소 제어방법.
According to claim 1,
The overshoot reduction control method of the motor, characterized in that the rotor is connected to a cooling fan installed in the vehicle and rotates when driving wind is generated.
상기 코일에서 발생된 자기장에 의해 회전하는 회전자;
상기 회전자의 회전여부를 감지할 수 있는 감지수단; 및
제1항, 제2항, 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 개시된 모터의 오버슈트 감소 제어방법을 통해 상기 코일에 전류를 공급하여 오버슈트를 감소시키는 인버터;
를 포함하는 모터.
a stator in which a coil is wound;
a rotor rotating by the magnetic field generated by the coil;
a sensing means capable of sensing whether the rotor rotates; and
an inverter reducing overshoot by supplying current to the coil through the overshoot reduction control method of a motor disclosed in any one of claims 1, 2, and 4 to 6;
A motor comprising a.
상기 모터에 의해 회전하는 팬; 및
상기 팬을 수용하며, 함께 모듈화된 열교환기의 열교환매체를 냉각하기 위한 팬슈라우드;
를 포함하는 쿨링모듈.The motor of claim 7;
a fan rotated by the motor; and
a fan shroud for accommodating the fan and cooling the heat exchanging medium of the modularized heat exchanger;
Cooling module comprising a.
상기 모터의 회전자가 외력에 의해 회전하고 있는지를 판단하는 회전여부 판단단계;
상기 회전자의 회전여부에 따라 상기 회전자가 회전하지 않는 방향 또는 회전하는 방향으로 자기장이 형성되도록 모터에 전류를 인가하는 전류인가단계; 및
상기 모터를 센서리스 제어하는 모터 제어단계;
를 포함하되,
상기 전류인가단계에서 상기 회전자가 회전하지 않는 방향으로 자기장이 발생하도록 모터에 전류를 인가할 경우, 상기 전류인가단계는 임의로 인가한 위치정보와 상기 모터에 설치된 회전자 위치감지 센서에서 감지된 회전자의 위치의 오차가 일정 범위 이내일 때, 센서리스 제어의 안정화가 됐다고 판단하는 센서리스 제어 안정화 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터의 오버슈트 감소 제어방법.A start signal reception step of receiving a start signal of the motor;
Rotation determination step of determining whether the rotor of the motor is rotating by an external force;
a current applying step of applying current to the motor so that a magnetic field is formed in a direction in which the rotor does not rotate or rotates according to whether the rotor rotates; and
a motor control step of sensorless controlling the motor;
Including,
In the current applying step, when a current is applied to the motor so that a magnetic field is generated in a direction in which the rotor does not rotate, the current applying step includes the randomly applied position information and the rotor detected by the rotor position sensor installed in the motor. A control method for reducing overshoot of a motor, comprising a sensorless control stabilization step of determining that the sensorless control has been stabilized when the position error of is within a certain range.
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