KR20010010410A - The power factor control apparatus and method - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A device and a method for controlling power factor are provided to generate an optimum sine wave when a source voltage frequency or a load is changed and to correct a sine waveform table using an option resistor. CONSTITUTION: A power factor control device comprises a zero voltage detector(21), a power factor control and inverter controller(25), an option resistor(23), a microcomputer(22) and a sub memory(24). The detector(21) detects a zero point of input source voltage and generates interrupt when detected the zero point. The controller(25) controls an inverter driving a motor and controls the voltage to the inverter to execute a power factor control function. The resistor(23) checks the frequency of input source voltage or externally applied operation frequency. The microcomputer(22) senses the interrupt from the detector(21) to decide the source frequency or calculates the size of a sine wave table corresponding to the external operation frequency.

Description

역률제어 장치 및 방법{THE POWER FACTOR CONTROL APPARATUS AND METHOD}Power factor control device and method {THE POWER FACTOR CONTROL APPARATUS AND METHOD}

본 발명은 전원주파수 변동 및 부하 변동시에도 최저의 싸인파를 발생시킬 수 있도록 한 역률 제어를 위한 역률제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 입력주파수 변동이 있을경우 그 변동된 주파수에 알맞은 싸인파 파형과 싸인파 테이블을 새로 만들어 사용함으로써, 시스템 제어에 유연하게 대처할 수 있도록 한 역률제어 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power factor control apparatus and method for power factor control that can generate the lowest sine wave even when power frequency fluctuations and load fluctuations occur. The present invention relates to a power factor control apparatus and method that can flexibly cope with system control by creating and using a new sine wave table.

가전제품의 에너지 절약, 출력 제어 용이성 때문에 급속히 인버터(INVERTER)화가 추진되고 있다.Inverters are rapidly being promoted due to energy saving and ease of output control of home appliances.

상기 인버터(INVERTER)에 의해 구동되는 모터를 적용한 가전제품으로 세탁기, 냉장고, 에어콘 등이 시장에 나오고 있다.Washing machines, refrigerators, air conditioners and the like are on the market as home appliances to which a motor driven by the inverter (INVERTER) is applied.

도 1은 종래 인버터 시스템의 구성도로서, 이에 도시된 바와같이, 입력되는 상용교류전원을 브리지 다이오드를 통해 직류전압으로 정류하는 정류부(11)와, 상기에서 출력을 평활시켜 출력하는 쵸크코일(12)및 평활용 콘덴서(13)와, 상기 쵸크코일(12) 및 평활용 콘덴서(13)를 통해 평활된 직류전압을 펄스폭변조(PWM)를 통해 다시 3상의 교류전원으로 변환시켜 모터(M)로 제공하여 구동하도록 하는 인버터(14)로 구성된다.1 is a block diagram of a conventional inverter system. As shown in FIG. 1, the rectifier 11 rectifies the commercial AC power input to a DC voltage through a bridge diode, and the choke coil 12 outputs the smoothed output therefrom. And the smoothing capacitor 13, the choke coil 12 and the smoothing capacitor 13 converts the DC voltage smoothed through the pulse width modulation (PWM) into a three-phase AC power source motor (M). It is composed of an inverter 14 to be provided to drive.

이와같이 구성된 인버터 시스템의 동작을 도 2에 의거하여 살펴보면, 먼저 도2(a)에서와 같은 상용 교류전원 전압파형과 도 2(b)에서와 같은 상용 교류전원 전류파형을 갖는 교류전원을 정류부(11)로 공급하면, 상기 정류부(11)는 브리지 다이오드를 이용하여 직류전압으로 정류하여 쵸크코일(12)로 출력한다.The operation of the inverter system configured as described above will be described based on FIG. 2. First, an AC power source having a commercial AC power voltage waveform as shown in FIG. 2A and a commercial AC power current waveform as shown in FIG. 2B is rectified. ), The rectifier 11 rectifies a DC voltage using a bridge diode and outputs the same to the choke coil 12.

그러면 상기 쵸크코일(12)과 평활용 콘덴서(13)에 의해 평활하여 상기 정류부(11)의 직류전압에 포함되어 있는 교류성분을 제거하고, 이 교류성분을 제거한 직류전압을 인버터(14)로 출력한다.Then, the choke coil 12 and the smoothing capacitor 13 are smoothed to remove the AC component included in the DC voltage of the rectifier 11, and the DC voltage from which the AC component is removed is output to the inverter 14. do.

이때 상기 인버터(14)로 입력되는 직류전압은 입력교류전원의 피크치보다 큰 전압이 된다.At this time, the DC voltage input to the inverter 14 becomes a voltage larger than the peak value of the input AC power supply.

이에따라 상기 인버터(14)는 평활용 콘덴서(13)에서 입력되는 직류전압을 스위칭소자의 온/오프 동작에 의해 3상의 교류전원을 변환하여 모터(M)에 제공하여 모터를 구동한다.Accordingly, the inverter 14 converts the three-phase AC power by the on / off operation of the switching element to the DC voltage input from the smoothing capacitor 13 to provide the motor M to drive the motor.

상기 도 2(b)에서 시간 t는 쵸크코일(12)과 평활용 콘덴서(13)의 시정수에 의해 결정되는 시간인데, 보통은 상용교류전원의 1/5 이하이다.In FIG. 2 (b), time t is a time determined by the time constants of the choke coil 12 and the smoothing capacitor 13, and is usually 1/5 or less of a commercial AC power supply.

이때 역률이 1이라고 가정하면, 인버터에 흐르는 전류파형은 입력되는 상용 교류전원과 동일 위상이며, 전류최대 크기보다 훨씬 작은 피크전류를 가지고 있는데, 이는 도 2(c)에 도시한 바와같다.Assuming that the power factor is 1, the current waveform flowing through the inverter is in phase with the commercial AC power input and has a peak current much smaller than the maximum current, as shown in FIG.

이렇게 도 2(c)에서와 같은 이상적인 전류파형을 만들면, 노이즈 저감, 무효전력감소 등 선진국에서 도 2(c)에서와 같은 파형을 만들도록 법제화하고 있는 실정이다.Thus, if the ideal current waveform as shown in Fig. 2 (c) is made, the advanced countries such as noise reduction and reactive power reduction are legalized to produce the waveform as shown in Fig. 2 (c).

도 2(c)에서와 같은 파형을 만들기 위하여 역률 개선회로를 사용하는데, 이에 대한 구성은 도 3에 도시된 바와같다.A power factor correction circuit is used to make a waveform as in FIG. 2 (c), the configuration of which is as shown in FIG.

도 3은 종래 인버터 시스템의 역률 개선회로에 대한 상세도로서, 이에 도시된 바와같이, 입력되는 상용교류전원을 브리지 다이오드를 통해 직류전압으로 정류하는 정류부(31)와, 상기에서 출력을 평활시켜 출력하는 쵸크코일(32)및 평활용 콘덴서(33)와, 상기 쵸크코일(32) 및 평활용 콘덴서(33)를 통해 평활된 직류전압을 펄스폭변조(PWM)를 통해 다시 3상의 교류전원으로 변환시켜 모터(M)로 제공하여 구동하도록 하는 인버터(36)와, 상기 정류부(31)의 출력전압과 상기 평활용 콘덴서(33)의 양단에 걸리는 전압을 비교기, 멀티플렉서, 낸드게이트, 노아게이트 등을 이용하여 전체적인 입력전류와 전압이 같도록 하기 위한 펄스폭 듀티를 가변시키는 아날로그 역률개선부(34)와 이 아날로그 역률개선부(34)에서 가변된 펄스폭 듀티에 의해 온 또는 오프되어 상기 평활용 콘덴서(33)의 충방전 동작을 제어하는 스위칭소자(Q1)로 구성되어 역률을 보정하는 역률 보정부(35)로 구성된다.Figure 3 is a detailed view of the power factor correction circuit of the conventional inverter system, as shown here, the rectifier 31 for rectifying the commercial AC power input to the DC voltage through the bridge diode, and outputs the smoothed output from the above The DC voltage smoothed through the choke coil 32 and the smoothing capacitor 33, and the choke coil 32 and the smoothing capacitor 33 are converted back into three-phase AC power through pulse width modulation (PWM). And a comparator, a multiplexer, a NAND gate, a noah gate, and the like, for the inverter 36 for supplying and driving the motor M, and the output voltage of the rectifier 31 and the voltage across the smoothing capacitor 33. By using the analog power factor improving unit 34 for varying the pulse width duty so that the overall input current and voltage are equal to each other and the pulse width duty varied in the analog power factor improving unit 34. It is composed of a switching element Q1 for controlling the charging and discharging operation of the utilization capacitor 33 and is composed of a power factor correcting unit 35 for correcting the power factor.

이와같이 구성된 역률보정의 동작을 도 3, 도 4에 의거하여 살펴보면 다음과 같다.The operation of the power factor correction configured as described above will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

상용 교류전원이 인가되면, 정류부(31)에서 직류전압으로 정류하여 출력한다.When a commercial AC power is applied, the rectifier 31 rectifies the DC voltage and outputs the rectified DC voltage.

이렇게 출력되는 직류전압은 역률 보정부(35)의 저항(R1,R2)에 의해 분압된 전압이 아날로그 역률개선부(34)의 ③번 단자(VM1)로 입력되고, 쵸크코일(32)에 의해 유기된 전압이 저항(R5)을 통해 상기 아날로그 역률개선부(34)의 ⑤번 단자(Idet)로 입력되고, 상기 쵸크코일(32)의 유기된 전압이 저항(R4)과 다이오드(D1) 및 콘덴서(C3)에 의해 조정된 전압과 저항(R3)의해 조정된 전압이 더하여지고, 이 더하여진 전압이 상기 아날로그 역률개선부(34)의 ⑧번 단자(VCC)로 입력된다.The DC voltage outputted in this way is input to the terminal ③ VM1 of the analog power factor improving unit 34 by the voltage divided by the resistors R1 and R2 of the power factor correcting unit 35 and the choke coil 32. The induced voltage is input to terminal ⑤ of the analog power factor improving unit 34 through the resistor R5, and the induced voltage of the choke coil 32 is connected to the resistor R4, the diode D1, and the like. The voltage adjusted by the capacitor C3 and the voltage adjusted by the resistor R3 are added, and the added voltage is input to the ⑧ terminal VCC of the analog power factor improving unit 34.

상기에서 ⑧번 단자(VCC)를 통해 계속해서 입력전압을 받아들이는 이유는 역률제어시 상기 입력전압의 파형과 같도록 하기 위해서이다.The reason why the input voltage is continuously received through the terminal VCC of the above is to be the same as the waveform of the input voltage during power factor control.

그리고 상기 정류부(31)의 직류전압이 쵸크코일(32)과 다이오드(D2)를 거쳐 인버터(36)로 입력되는 전압을 저항(R11-R13)에 의해 분압된 전압이 상기 아날로그 역률개선부(34)의 ①번 단자(INV)로 입력되고, 이 분압된 전압을 다시 콘덴서(C2)와 저항(R7,R8)의 시정수에 의해 조절되는 전압은 상기 아날로그 역률개선부(34)의 ②번 단자(COMP)로 입력되고, 상기 인버터(36)에 공급되는 전류에 해당하는 전압 즉, 콘덴서(C3)에 의해 결정되는 전압이 ④번 단자(CS)로 입력된다.A voltage obtained by dividing the DC voltage of the rectifier 31 through the choke coil 32 and the diode D2 to the inverter 36 by the resistors R11-R13 is the analog power factor improving unit 34. Input voltage is input to the terminal (INV) of ①, and the voltage divided by the time constants of the capacitor (C2) and the resistors (R7, R8) is divided into the terminal (②) of the analog power factor improvement unit 34. A voltage corresponding to the current supplied to the (COMP) and supplied to the inverter 36, that is, the voltage determined by the capacitor C3 is input to the terminal ④.

이렇게 입력된 전압은 도 4에 도시된 비교기(341,347,349), 멀티플렉서(347), 낸드게이트(343,344), 셀프 스태터(342), 노아게이트(345) 등을 통해 입력전압과 인버터(36)의 출력전압을 비교하여 두 전압이 같도록 조합한 펄스를 출력하는데, 결과적으로 도 5의 (a)(b)에서 알 수 있듯이 싸인파의 낮은 부분에서는 듀티가 커지고, 싸인파의 높은 부분에서는 듀티가 낮도록 하기 위한 펄스를 ⑦번 단자를 통해 출력한다.The input voltage is inputted through the comparators 341, 347, and 349, the multiplexer 347, the NAND gates 343 and 344, the self-stacker 342, and the noah gate 345 shown in FIG. 4 and the output of the inverter 36. The pulses are output by comparing the voltages so that the two voltages are the same. As a result, as shown in (a) and (b) of FIG. Output pulse through ⑦.

상기 아날로그 역률개선부(34)의 ⑦번 단자(Vout)를 통해 출력되는 펄스는 스위칭소자(Q1)의 게이트로 입력되어, 상기 스위칭소자(Q1)가 펄스에 맞추어 온 또는 오프하여 입력전류와 입력전압의 파형이 같도록 하여 역률을 보정한다.The pulse output through terminal ⑦ Vout of the analog power factor improving unit 34 is input to the gate of the switching element Q1, and the switching element Q1 is turned on or off in accordance with the pulse to input the input current and the input. Correct the power factor by making the voltage waveforms the same.

그러나, 상기에서와 같은 종래기술에 있어서, 입력되는 전원전압 주파수가 변동(50Hz에서 60Hz로, 또는 60Hz에서 50Hz로)되는 경우 기억소자의 싸인파 파형 테이블을 수정해야 하거나 필요에 따라서 싸인파 파형 테이블의 크기를 수정해야 하는 경우가 발생하는 문제점이 있다.However, in the prior art as described above, when the input power voltage frequency fluctuates (from 50 Hz to 60 Hz, or from 60 Hz to 50 Hz), the sine wave waveform table of the memory device must be modified or, if necessary, the sine wave waveform table. There is a problem that occurs when you need to modify the size of.

따라서 상기에서와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 전원전압 주파수 변동 및 부하 변동시 최적의 싸인파를 발생시킬 수 있도록 한 역률제어를 위한 역률제어 장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention to solve the conventional problems as described above is to provide a power factor control apparatus and method for power factor control to generate an optimal sine wave during power voltage frequency fluctuations and load fluctuations.

본 발명의 다른 목적은 전원전압 주파수의 변동시 옵션저항을 이용하여 싸인파 파형 테이블의 크기를 계산하여 그 테이블의 크기를 수정할 수 있도록 한 역률제어를 위한 역률제어 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a power factor control apparatus and method for power factor control that calculates the size of a sine wave waveform table by using an option resistor when the power supply voltage frequency is changed to modify the size of the table.

본 발명의 다른 목적은 전원전압 주파수를 체크하고, 그에따른 싸인파 파형 테이블을 계산하여 보조 기억장치에 기억시켜 메인 프로그램 수행시 활용할 수 있도록 하여 시스템 제어에 유연하게 대처할 수 있도록 한 역률제어를 위한 역률제어 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to check the power supply voltage frequency, calculate the sine wave waveform table accordingly to be stored in the auxiliary memory device to be used when performing the main program power factor for power factor control to flexibly cope with system control The present invention provides a control apparatus and method.

도 1은 일반적인 인버터 시스템의 블럭 구성도.1 is a block diagram of a general inverter system.

도 2는 도 1에 대한 각 부의 입출력 파형도.FIG. 2 is an input / output waveform diagram of each part shown in FIG. 1. FIG.

도 3은 종래 인버터 시스템의 역률 개선회로에 대한 상세도.3 is a detailed view of a power factor improvement circuit of the conventional inverter system.

도 4는 도 3에서, 아날로그 역률개선부의 상세도.4 is a detailed view of an analog power factor improving unit in FIG. 3.

도 5는 도 4에서, 각 부의 입출력 파형도.5 is an input / output waveform diagram of each part in FIG. 4;

도 6은 본 발명 역률제어 장치에 대한 블럭 구성도.Figure 6 is a block diagram for the power factor control device of the present invention.

도 7은 본 발명 역률제어 방법에 대한 동작 흐름도.7 is an operation flowchart for the power factor control method of the present invention.

***** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ********** Explanation of symbols for the main parts of the drawing *****

21 : 제로전압 검출부 22 : 마이크로 컴퓨터21: zero voltage detector 22: microcomputer

23 : 옵션저항 24 : 보조 메모리23: optional resistance 24: auxiliary memory

25 : 역률제어 및 인버터 제어부25 power factor control and inverter control unit

상기에서와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 입력되는 전원전압의 제로점을 검출하고, 그 제로점 검출시 인터럽트를 발생시키는 제로전압 검출부와, 출력되는 구동신호에 의해 모터를 구동시키는 인버터를 제어하여 역률제어기능을 수행하는 역률제어및 인버터 제어부와, 상기 제로전압 검출부에서 발생된 인터럽트 입력시 그 입력된 인터럽트를 감지하여 전원주파수의 변동여부를 판단하고, 이 주파수 변동시 변동주파수에 해당하는 싸인파 파형 테이블의 크기를 설정하고, 싸인파 파형 테이블을 계산하고 이 계산된 싸인파 테이블 데이터를 저장시키는 마이크로 컴퓨터와, 상기 마이크로 컴퓨터에 초기전원 인가시 리셋되면 초기화 프로그램에서 계산된 싸인파 파형 테이블을 기억하고 있다가 상기 마이크로 컴퓨터의 메인 프로그램 수행시 그 값을 읽어들여 사용하도록 한 보조 기억장치를 포함한 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is to detect the zero point of the input power supply voltage, and to control the inverter to drive the motor by a zero voltage detection unit for generating an interrupt when detecting the zero point, and the output drive signal Power factor control and inverter controller which performs power factor control function, and detects the input interrupt when inputting the interrupt generated by the zero voltage detector to determine whether the power frequency is fluctuated. A microcomputer that sets the size of the wave waveform table, calculates the sine wave waveform table, and stores the calculated sine wave table data, and the sine wave waveform table calculated by the initialization program when the microcomputer is reset upon initial power-up. Remembers that when the main program of the microcomputer It is characterized by including auxiliary storage to read and use the value.

이하, 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings in detail as follows.

도 6은 본 발명 역률제어 장치에 대한 블럭 구성도로서, 이에 도시한 바와같이, 입력되는 전원전압의 제로점을 검출하고, 그 제로점 검출시 인터럽트를 발생시키는 제로전압 검출부(21)와, 모터를 구동시키는 인버터를 제어하고, 인버터에 공급되는 전압을 제어하여 역률제어기능을 수행하도록 하는 역률제어및 인버터 제어부(25)와, 입력되는 전원전압 주파수를 체크하거나 외부에 의해 임의로 설정하는 동작주파수를 체크하는 옵션저항(23)과, 상기 제로전압 검출부(21)에서 발생하는 인터럽트 입력시 그 입력된 인터럽트를 감지하여 전원 주파수를 판단하거나 상기 옵션저항(23)을 통해 입력되는 외부조정에 의한 동작주파수에 해당하는 싸인파 테이블의 크기를 계산하고, 그 계산된 싸인파 테이블 데이터를 저장시키는 마이크로 컴퓨터(22)와, 상기 마이크로 컴퓨터(22)에 초기전원 인가시 리셋되면 초기화 프로그램에서 계산된 싸인파 파형 테이블을 기억하고 마이크로 컴퓨터의 메인 프로그램 수행시 그 값을 읽어들여 사용할 수 있도록 한 보조 메모리(24)로 구성한다.FIG. 6 is a block diagram of the apparatus for controlling the power factor of the present invention. As shown therein, a zero voltage detector 21 for detecting a zero point of an input power supply voltage and generating an interrupt when detecting the zero point, and a motor A power factor control and inverter control unit 25 for controlling the inverter driving the power supply, and controlling the voltage supplied to the inverter to perform the power factor control function, and an operating frequency for checking the input power voltage frequency or arbitrarily setting by the outside. The option resistor 23 to check and the interrupt when the interrupt voltage generated by the zero voltage detector 21 detects the input interrupt to determine the power supply frequency or the operating frequency by external adjustment input through the option resistor 23. A microcomputer 22 for calculating the size of the sine wave table corresponding to the sine wave table and storing the calculated sine wave table data; It is composed of a computer 22. The initial power is on, the initialization program the auxiliary memory 24 to the sine wave waveform memory table and use the values read when executing the main program of the micro computer calculates from the reset on.

도 7은 본 발명 역률제어 방법에 대한 동작 흐름도로서, 이에 도시한 바와같이, 전원전압의 제로점에 의한 인터럽트 및 옵션저항을 통한 입력주파수와 부하크기를 감지하여 전류 파형 및 역률의 변동여부를 판단하는 제1단계와, 상기 제1단계에서 부하에 따른 전류 및 주파수 변동이 없으면 이전에 계산된 값을 그대로 사용하도록 하는 제2단계와, 상기 제1단계에서 부하에 따른 전류 및 주파수 변동시 변동주파수에 따른 싸인파 테이블의 크기를 설정하고, 싸인파 파형을 계산하여 상기에서 크기가 설정된 싸인파 테이블에 기억시키는 제3단계와, 상기 제3단계에서 싸인파 파형이 기억된 싸인파 테이블을 보조기억장치에 입력시켜 필요할 때 읽어들여 사용할 수 있도록 하는 제4단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.7 is an operation flowchart of the power factor control method of the present invention. As shown in the figure, it is determined whether the current waveform and the power factor change by detecting an input frequency and a load size through an interrupt and an option resistor caused by a zero point of the power supply voltage. In the first step, and if there is no current and frequency change according to the load in the first step, the second step to use the previously calculated value as it is, and the change frequency when the current and frequency change according to the load in the first step A third step of setting the size of the sine wave table according to the above-described method, calculating the sine wave waveform, and storing the sine wave table in the sine wave table having the size set above, and the sine wave table storing the sine wave waveform in the third step. It is characterized by consisting of a fourth step to be input to the device to read when needed.

이와같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용 효과에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation and effect of the present invention configured as described in detail as follows.

전원전압 입력시 마이크로 컴퓨터(22)는 역률제어및 인버터 제어부(25)에 인버터에 의해 구동되는 모터를 구동시키기 위한 신호를 출력하면, 상기 역률제어및 인버터 제어부(25)는 인버터를 통해 모터를 구동시키고, 상기 인버터에 공급되는 전압을 조정하여 역률제어기능을 수행한다.When the power supply voltage is input, when the microcomputer 22 outputs a signal for driving the motor driven by the inverter to the power factor control and the inverter controller 25, the power factor control and the inverter controller 25 drives the motor through the inverter. The power factor control function is performed by adjusting the voltage supplied to the inverter.

이때 전원주파수가 변동되는 경우, 싸인파 테이블을 수정해야 하거나 싸인파 테이블의 크기를 수정해야 하는 경우가 발생하게 되는데, 이러한 경우에 좀더 유연하게 대처할 수 있도록 하기 위하여 마이크로 컴퓨터(22)는 제로전압 검출부(21)와 옵션저항(23)을 통해 체크되는 동작주파수에 따라 싸인파 테이블의 크기를 계산하고, 이 계산된 싸인파 테이블에 저장되어야 할 싸인파 파형을 구하여 그 테이블에 저장시킨 후 보조 메모리(24)에 기억하여 두었다가 사용하도록 한다.At this time, when the power frequency is changed, there is a need to modify the sine wave table or modify the size of the sine wave table. In this case, the microcomputer 22 includes a zero voltage detector in order to deal more flexibly. Calculate the size of the sine wave table according to the operating frequency checked through (21) and the option resistor (23), obtain the sine wave waveform to be stored in the calculated sine wave table, and store it in the table. Remember it in 24) and use it.

즉, 제로전압 검출부(21)에서 입력되는 전원전압의 제로점을 검출하고, 이 제로점이 검출되는 시점에 제로전압신호를 마이크로 컴퓨터(22)의 인터럽트 입력단자(INT)로 제공한다.That is, the zero point of the power supply voltage input from the zero voltage detector 21 is detected, and the zero voltage signal is provided to the interrupt input terminal INT of the microcomputer 22 at the time when this zero point is detected.

그러면 상기 마이크로 컴퓨터(22)는 인터럽트의 입력시점을 감지(S11)하여 전원전압이 50Hz인지 60Hz인지를 판단한다.(S12)Then, the microcomputer 22 senses the input time of the interrupt (S11) and determines whether the power supply voltage is 50Hz or 60Hz (S12).

이렇게 전원전압의 주파수를 판단한 후, 이 판단한 주파수에 적당한 싸인파 테이블의 크기를 설정한다.(S13)After determining the frequency of the power supply voltage in this way, the size of the sine wave table suitable for the determined frequency is set (S13).

상기에서 싸인파 테이블의 크기를 설정하고 나면, 그 설정된 크기를 갖는 싸인파 테이블에 저장하여야 할 싸인파 파형을 계산하여 상기 싸인파 테이블에 저장시킨다.(S14)After the size of the sine wave table is set, the sine wave waveform to be stored in the sine wave table having the set size is calculated and stored in the sine wave table (S14).

상기 싸인파 파형이 저장된 싸인파 테이블을 보조 메모리(24)에 입력시킨다.(S15)The sine wave table storing the sine wave waveform is input to the auxiliary memory 24 (S15).

이렇게 보조 메모리(24)에 입력시킨 후 마이크로 컴퓨터(22)가 메인 프로그램을 수행하면서 상기 보조 메모리(24)에 저장된 데이터가 필요할 때 읽어들여 사용하도록 한다.(S16)After the input to the auxiliary memory 24, the microcomputer 22 executes a main program to read and use the data stored in the auxiliary memory 24 when necessary (S16).

이와같은 동작을 수행하다가 외부로 부터 임의로 동작주파수가 변경될 경우, 이를 옵션저항(23)이 감지하여 마이크로 컴퓨터(22)로 제공한다.(S17)If the operation frequency is arbitrarily changed from the outside while performing such an operation, the option resistor 23 detects it and provides it to the microcomputer 22 (S17).

그러면 상기 마이크로 컴퓨터(22)는 전원주파수와 다른 주파수가 입력되어 주파수 변동이 있는지를 체크한다.(S18)Then, the microcomputer 22 checks whether there is a frequency change by inputting a frequency different from the power source frequency (S18).

체크한 결과, 주파수 변동이 없으면 상기 S16단계로 진행하여 메인 프로그램을 수행하고, 주파수 변동이 있으면 싸인파 테이블의 크기를 새로 설정하고(S19), 그 변동된 주파수에 알맞은 싸인파 파형을 계산하여 상기 싸인파 테이블에 기억시킨다.(S20)As a result of the check, if there is no frequency variation, the process proceeds to step S16 to execute the main program. If there is a frequency variation, the size of the sine wave table is newly set (S19), and the sine wave waveform suitable for the changed frequency is calculated. It is stored in a sine wave table. (S20)

이렇게 싸인파 파형을 기억시킨 싸인파 테이블을 보조 메모리(24)에 입력하여 필요한 경우, 상기 보조 메모리(24)로 부터 읽어들여 사용하도록 한다.The sine wave table in which the sine wave waveform is stored is input to the auxiliary memory 24 so as to be read from the auxiliary memory 24 if necessary.

가령, 마이크로 컴퓨터(22)는 그의 인터럽트 입력단자(INT)를 통해 입력된 인터럽트를 감지하여 체크한 동작주파수와 옵션저항(23)을 통해 체크한 동작주파수가 같은 경우에는 보조 메모리(24)에 저장되어 있는 데이터를 그대로 사용한다.For example, the microcomputer 22 detects an interrupt input through its interrupt input terminal INT and stores it in the auxiliary memory 24 when the operating frequency checked and checked by the option resistor 23 is the same. Use the data as it is.

그러나 마이크로 컴퓨터(22)의 인터럽트 입력단자(INT)를 통해 입력된 인터럽트를 감지하여 체크한 동작주파수와 상기 옵션저항(23)을 통해 체크한 동작주파수가 다를 경우, 즉 주파수 변동이 있을 경우, 마이크로 컴퓨터(22)는 다시 동작주파수에 따른 싸인파 테이블의 크기를 계산하고, 이 싸인파 테이블에 저장될 싸인파 파형을 계산하여 상기 싸인파 테이블에 저장한 후 보조 메모리(24)에 기억시켜 두고 필요시 읽어들여 사용한다.However, when the operating frequency detected by detecting the interrupt input through the interrupt input terminal INT of the microcomputer 22 and the operating frequency checked through the option resistor 23 are different, that is, when there is a frequency variation, the micro The computer 22 calculates the size of the sine wave table according to the operating frequency, calculates the sine wave waveform to be stored in the sine wave table, stores the sine wave waveform in the sine wave table, and stores it in the auxiliary memory 24. Use it when reading.

이와같이 전원전압의 주파수에 따른 싸인파 테이블의 크기와 싸인파 파형을 계산하고, 이 계산된 싸인파 파형을 싸인파 테이블에 기억시킨 후 보조 메모리(24)에 저장시켜 필요할 때 마다 읽어들여 사용하다가 옵션저항(23)을 통해 외부에서 조정한 동작주파수가 변동되어 전원전압 주파수가 다를 경우 다시 변동된 주파수에 따른 싸인파 테이블의 크기와 싸인파 파형을 계산하고, 이 계산된 싸인파 파형을 싸인파 테이블에 기억시킨 후 보조 메모리(24)에 저장시켜 사용할 수 있도록 한다.In this way, the size of the sine wave table and the sine wave waveform according to the frequency of the power supply voltage are calculated, and the calculated sine wave waveform is stored in the sine wave table, stored in the auxiliary memory 24, and used for reading whenever necessary. If the operating frequency adjusted from the outside through the resistor 23 is changed and the power voltage frequency is different, the size of the sine wave table and the sine wave waveform according to the changed frequency are calculated again, and the calculated sine wave waveform is converted into the sine wave table. After the memory is stored in the auxiliary memory 24, it can be stored and used.

이렇게 옵션저항(23)을 통해 변동된 주파수에 따른 싸인파 파형 및 싸인파 테이블의 크기를 새롭게 계산하여 보조 메모리(24)에 저장시켜 사용하다가 다시 입력 전원전압의 주파수가 변동되는 경우, 이 경우도 마찬가지로 옵션저항(23)을 통해 변동되는 경우와 같은 동작을 수행하여 새로 구하여진 싸인파 파형과 싸인파 테이블의 크기를 계산하여 보조 메모리(24)에 저장시켜 사용하도록 한다.In this case, the size of the sine wave waveform and the sine wave table according to the changed frequency through the option resistor 23 is newly calculated and stored in the auxiliary memory 24, and the frequency of the input power supply voltage is changed again. In the same manner, the same operation as in the case of variation through the option resistor 23 is performed to calculate the size of the newly obtained sine wave waveform and the sine wave table, and store the same in the auxiliary memory 24.

결과적으로 전원전압 주파수 또는 옵션기능의 입력을 통한 동작주파수가 변동되는 경우 싸인파 테이블의 크기와 상기 싸인파 테이블에 저장되는 싸인파 파형을 가변시키고, 이 가변된 값들을 보조기억장치에 입력시킨 후 필요한 경우 그 보조기억장치로 부터 읽어들여 사용할 수 있도록 한다.As a result, when the operating voltage of the power voltage frequency or the input of the optional function is changed, the size of the sine wave table and the sine wave waveform stored in the sine wave table are varied, and the variable values are input to the auxiliary memory device. If necessary, it can be read from the auxiliary memory and used.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은 전원전압 주파수 또는 옵션기능의 입력을 통한 동작주파수가 변동되는 경우 싸인파 테이블의 크기와 상기 싸인파 테이블에 저장되는 싸인파 파형을 가변시키고, 이 가변된 값들을 보조기억장치에 입력시켜 필요할 때 그 보조기억장치로 부터 읽어들여 사용하도록 함으로써, 전원주파수 변동 및 부하 변동시에도 최적의 싸인파를 발생시키도록 한 효과가 있고, 시스템 제어를 보다 유연하게 대처할 수 있도록 한 효과가 있다.As described in detail above, the present invention changes the size of the sine wave table and the sine wave waveform stored in the sine wave table when the operating voltage through the input of the power supply voltage frequency or the option function is changed, and the variable values are changed. Input to the auxiliary storage device to read from the auxiliary storage device when necessary, it is effective to generate the optimum sign wave even in the case of power frequency fluctuations and load fluctuations, and to cope with the system control more flexibly There is one effect.

Claims (4)

입력되는 전원전압의 제로점을 검출하고, 그 제로점 검출시 인터럽트를 발생시키는 제로전압 검출부와, 출력되는 구동신호에 의해 모터를 구동시키는 인버터를 제어하여 역률제어기능을 수행하는 역률제어및 인버터 제어부와, 상기 제로전압 검출부에서 발생된 인터럽트 입력시 그 입력된 인터럽트를 감지하여 전원주파수의 변동여부를 판단하고, 이 주파수 변동시 변동주파수에 해당하는 싸인파 파형 테이블의 크기를 설정하고, 싸인파 파형 테이블을 계산하고 이 계산된 싸인파 테이블 데이터를 저장시키는 마이크로 컴퓨터와, 상기 마이크로 컴퓨터에 초기전원 인가시 리셋되면 초기화 프로그램에서 계산된 싸인파 파형 테이블을 기억하고 있다가 상기 마이크로 컴퓨터의 메인 프로그램 수행시 그 값을 읽어들여 사용하도록 한 보조 기억장치를 포함한 것을 특징으로 하는 역률제어 장치.Power factor control and inverter controller for detecting the zero point of the input power supply voltage, and performing a power factor control function by controlling a zero voltage detector for generating an interrupt when the zero point is detected, and an inverter for driving the motor by the output drive signal. And, when the interrupt input generated by the zero voltage detection unit detects the input interrupt to determine whether the power frequency fluctuates, sets the size of the sine wave waveform table corresponding to the fluctuation frequency when the frequency fluctuation, and the sine wave waveform A microcomputer that calculates a table and stores the calculated sine wave table data, and a sine wave waveform table calculated by an initialization program when the initial power is applied to the micro computer are stored. Includes auxiliary storage that reads and uses the value. Power factor control device characterized in that. 제1항에 있어서, 보조 기억장치는 플래쉬 메모리를 이용하도록 한 것을 특징으로 하는 역률제어 장치.The power factor control device of claim 1, wherein the auxiliary memory device uses a flash memory. 제1항에 있어서, 외부 부하에 따른 종류를 구별하기 위한 옵션저항을 더 설치하여 부하에 따라 변화되는 전류 파형의 역률을 제어하는 것을 특징으로 하는 역률제어 장치.The power factor control apparatus according to claim 1, further comprising an option resistor for distinguishing the type according to the external load to control the power factor of the current waveform which changes according to the load. 전원전압의 제로점에 의한 인터럽트 및 옵션저항을 통한 입력주파수와 부하크기를 감지하여 전류 파형 및 역률의 변동여부를 판단하는 제1단계와, 상기 제1단계에서 부하에 따른 전류 및 주파수 변동이 없으면 이전에 계산된 값을 그대로 사용하도록 하는 제2단계와, 상기 제1단계에서 부하에 따른 전류 및 주파수 변동시 변동주파수에 따른 싸인파 테이블의 크기를 설정하고, 싸인파 파형을 계산하여 상기에서 크기가 설정된 싸인파 테이블에 기억시키는 제3단계와, 상기 제3단계에서 싸인파 파형이 기억된 싸인파 테이블을 보조기억장치에 입력시켜 필요할 때 읽어들여 사용할 수 있도록 하는 제4단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 역률제어 방법.The first step of determining whether the current waveform and the power factor fluctuate by detecting the input frequency and the load size through the interrupt and the optional resistance caused by the zero point of the power supply voltage, and if there is no current and frequency fluctuation according to the load in the first step In the second step to use the previously calculated value as it is, and in the first step to set the size of the sine wave table according to the fluctuation frequency when the current and the frequency change according to the load, and calculate the sine wave waveform And a fourth step of storing the sine wave table in the set sine wave table, and a fourth step of inputting the sine wave table in which the sine wave waveform is stored in the auxiliary memory device to be read and used when necessary. Power factor control method.
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