KR200158879Y1 - 직류마그네트브레이크제어장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 회전체를 정지시키는 직류 마그네트브레이크(DC Magnetic Brake)를 제어하는 장치에 관한 것이다.
본 고안은 구동되고 있는 회전체를 정지시키기 위한 직류 마그네트브레이크를 제어하는 제어장치에 있어서, 전압강하용 저항소자의 열화로 발생되는 단선 및 과대한 전력소비를 제거함과 동시에 접점의 소손 또는 융착으로 인한 브레이크의 오동작을 방지할 수 있는 것이다.
Description
제1도는 종래 직류 마그네트브레이크 제어장치의 회로도.
제2도는 본 고안에 따른 직류 마그네트브레이크 제어장치의 회로도.
제3도는 제2도에 도시된 고속방전회로부(100)의 상세회로도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
20 : 배선용 차단기 22 : 배선용차단기 보조접점
30 : 정전압회로부 40 : 브레이크제어부
42 : 브레이크열림제어접점 50 : 여자전압제어부
52 : 강여자전압제어부 54 : 약여자전압제어부
60 : 여자전압스위칭부 70 : 단방향전송부
80 : 전압검출제어부 82 : 전압이상경보접점
90 : 전류검출제어부 92 : 전류분류기
94 : 전류검출부 96 : 전류이상경보접점
100 : 고속방전회로부
본 고안은 회전체를 정지시키는 직류 마그네트브레이크(DC Magnetic Brake)를 제어하는 장치에 관한 것으로, 특히 구동되고 있는 회전체를 정지시키는 직류 마그네트브레이크에서 저항소자의 열화로 발생되는 단선 및 전력소비를 최소한으로 억제함과 동시에 접점의 소손 또는 융착으로 인한 브레이크의 오동작을 방지하도록 하는 직류 마그네트브레이크 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로, 임의의 회전하는 회전체를 정지시키는 역할을 수행하는 마그네트브레이크는 과도한 동작상태에서도 견딜 수 있는 것으로, 특히 크레인(crane)이나 제강소 보조장치내에서의 용도로 적합하다. 상기 마그네트브레이크는 타성예방이나 기계적인 잠금이 필요한 응용분야에서 이점을 제공하도록 사용될 수 있다.
이와같은 마그네트브레이크를 제어하는 종래의 장치에 대한 회로도가 제 1 도에 도시되어 있으며, 제 1 도를 참조하면 종래의 마그네트브레이크를 제어하는 장치의 회로에 대해서 간략하게 설명하면, 브레이크열림 전자접촉기(10)와 강여자 전자접촉기(12)등의 전자접촉기와, 강여자 시간조절용 타이머(11)에 의해서 각각의 해당 접점(4, 5, 9, 12)이 제어되고 이에따라서 브레이크 코일(7)에 강여자전압과 약여자전압을 인가함에 의해서 마그네트브레이크를 제어하고 있다.
그러나, 이와같은 종래의 마그네트브레이크를 제어하는 장치는 직류전원 차단시에 발생하는 아아크로 인하여 브레이크열림 전자접촉기 접점과 강여자 전자 접촉기 접점이 소손되거나, 융착으로 인한 브레이크가 오동작하게 되고 이로인하여 설비가동율이 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 별도의 전자접촉기가 필요하게 될뿐만아니라, 약여자 전압을 공급하기 위해 브레이크코일에 직렬로 연결한 전압강하용 저항의 열화로 인하여 전선이 단선되고 또한, 전력의 소비가 증가하는 등과 같은 문제점이 있었던 것이다.
본 고안은 상기한 종래의 문제점을 해결하고자 안출한 것이다.
따라서, 본 고안의 목적은 구동되고 있는 회전체를 정지시키는 직류 마그네트브레이크에서 저항소자의 열화로 발생되는 단선 및 전력소비를 최소한으로 억제함과 동시에 접점의 소손 또는 융착으로 인한 브레이크의 오동작을 방지하도록 하는 직류마그네트브레이크 제어장치를 제공하는데 있다.
상기한 바와같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로써, 본 고안에 의한 직류 마그네트브레이크 제어장치는 배선용 차단기를 통한 직류전압을 소정크기를 갖는 정전압으로 생성출력하는 정전압회로부의 전압에 의해서 동작상태로 되고, 브레이크열림접점이 온접점으로 되는 것을 감지하여 강여자전압 공급부와 약여자전압 제어부의 동작을 시작시키도록된 브레이크제어부 ; 상기 브레이크제어부의 제어에 따라 듀티비가 서로다른 일련의 펄스를 설정된 시간동안에 여자전압스위칭부로 제공하도록 제어하는 여자전압제어부 ; 상기 여자전압제어부로부터 출력되는 일정한 듀티비를 갖는 펄스열에 의해 차단과 도통간에 스위칭동작을 반복하면서 일정한 세기를 갖는 전압을 제공하는 여자전압스위칭부 ; 상기 여자전압스위칭부에서 출력되는 전압을 단방향으로 브레이크코일로 전송하는 단방향전송부 ; 상기 브레이크코일의 역기전력을 고속으로 방전시키는 고속방전회로부를 구비함을 특징으로한다.
이하, 본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 고안에 참조된 도면들에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
제 2 도는 본 고안에 따른 직류 마그네트브레이크 제어장치의 회로도이다.
제 2 도를 참조하면, 본 고안에 의한 직류 마그네트브레이크 제어장치는 배선용 차단기(20)를 통한 직류전압을 소정크기를 갖는 정전압으로 생성출력하는 정전압회로부(30)의 전압에 의해서 동작상태로 되고, 브레이크열림접점(42)이 온접점으로 되는 것을 감지하여 강여자전압 공급부와 약여자전압제어부(60)의 동작을 시작시키도록된 브레이크제어부(40)와, 상기 브레이크제어부(40)의 제어에 따라 듀티브가 서로 다른 일련의 펄스를 설정된 시간동안에 여자전압스위칭부(60)로 제공하도록 제어하는 여자전압제어부(50)와, 상기 여자전압제어부(50)로부터 출력되는 일정한 듀티비를 갖는 펄스열에 의해 차단과 도통간에 스위칭동작을 반복하면서 일정한 세기를 갖는 전압을 제공하는 여자전압스위치부(60)와, 상기 여자전압스위치부(60)에서 출력되는 전압을 단방향으로 브레이크코일(L1)로 전송하는 단방향전송부(70) ; 상기 브레이크코일(L1)의 역기전력을 고속으로 방전시키는 고속방전회로부(100)를 구성한다.
상기 여자전압제어부(50)는 상기 브레이크제어부(40)의 동작제어에 의해서 동작하여 설정된 시간동안에 강여자펄스를 여자전압스위칭부(60)로 출력하는 강여자전압제어부(52)와, 상기 강여자전압제어부(52)에서 설정한 시간이후에는 다른 설정한 시간동안에 약여자펄스를 여자전압스위칭부(60)로 출력하는 약여자전압제어부(54)로 구성한다.
상기 여자전압스위칭부(60)은 상기 여자전압제어부(50)의 출력펄스에 의해서 도통 및 차단상태로 스위칭되는 스위칭트랜지스터(Q1)로 구성한다.
또한, 상기 직류 마그네트브레이크 제어장치는 상기 브레이크코일(L1)로 제공되는 전압을 검출하고, 상기 검출된 전압이 설정된 전압범위를 벗어나는 경우에는 이를 경보하도록 전압경보접점(82)을 제어하도록된 전압검출제어부(80)와, 상기 브레이크코일(L1)로 제공되는 전류를 분류하는 전류분류기(92)와, 상기 전류분류기(92)로부터의 전류를 검출하여 검출된 전류가 설정된 전류범위를 벗어나는 경우에는 이를 경보하도록 전류경보접점(96)을 제어하도록된 전류검출부(94)를 구성한다.
제 3 도는 제 2 도에 도시된 고속방전회로부(12)의 상세회로도이다.
제 3 도를 참조하면, 상기 고속방전회로부(100)는 역기전력을 단방향 통과특성을 가지는 다이오드(101)(102)를 통해서 흡수하는 방전용콘덴서(C100)와, 상기 콘덴서(C100)에 흡수된 역기전력을 방전시키는 방전용저항(R100)으로 구성한다.
이하, 본 고안에 따른 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거해서 상세하게 설명한다.
본 고안의 개요는 구동되고 있는 회전체를 정지시키기 위한 직류 마그네트브레이크를 제어하는 제어장치에 있어서, 전압강하용 저항소자의 열화로 발생되는 단선 및 과대한 전력소비를 초래하였던 종래의 문제점을 해결함과 동시에 접점의 소손 또는 융착으로 인한 브레이크의 오동작을 방지하도록 하였을 뿐만아니라, 설비가동율을 향상시킬 수 있게 되었으며, 배선자재의 감소, 저항기, 전자접촉기, 타이머등의 차지하던 판널의 공간을 축소할 수 있게 되었다.
제 2 도 및 제 3 도를 참조하면, 본 고안의 장치에 대한 회로는 직류전압이 입력되는 입력단에 배선용 차단기(20)가 설치되어 있으며, 상기 배선차단기(20)를 통한 직류전압을 정전압회로부(30)가 소정크기를 갖는 정전압으로 생성시켜서 브레이크제어부(30)로 동작전원을 제공하고, 상기 동작전원을 제공받은 브레이크제어부(40)는 브레이크열림접점(42)이 온접점으로 되는 것을 감지하는데, 상기 브레이크열림접점(42)이 온접점으로 되는 것이 감지되는 경우에는 상기 브레이크제어부(40)는 여자전압제어부(50)로 동작신호를 제공한다.
상기 여자전압제어부(50)는 강여자전압제어부(52)와 약여자전압제어부(54)를 포함하고 있는데, 상기 강여자전압제어부(52)는 사전에 설정된 시간동안에 여자전압스위칭부(60)에 포함된 스위칭트랜지스터(Q1)의 베이스단자로 강여자펄스를 출력하고, 이에따라 상기 스위칭트랜지스터(Q1)는 상기 강여자전압제어부(52)로부터의 강여자펄스에 의해서 설정된 시간동안 도통과 차단을 반복하여 상기 배선용 차단기(20)를 통한 직류전압을 강여자전압으로 출력하게 되는 것이다.
또한, 상기 여자전압제어부(50)에 포함된 약여자전압제어부(54)는 상기 강여자전압제어부(52)에서 설정된 시간이 경과한 이후에 사전에 설정된 시간동안에 여자전압스위칭부(60)에 포함된 스위칭트랜지스터(Q1)의 베이스단자로 약여자펄스를 출력하고, 이에따라 상기 스위칭트랜지스터(Q1)는 상기 약여자전압제어부(54)로부터의 약여자펄스에 의해서 설정된 시간동안 도통과 차단을 반복하여 상기 배선용 차단기(20)를 통한 직류전압을 약여자전압으로 출력하게 되는 것이다.
예를들어, 상기 강여자펄스와 약여자펄스는 두신호 모두가 하이레벨과 로우레벨이 반복되는 펄스열로써, 상기 강여자펄스가 약여자펄스보다 듀티비(Duty ratio)가 크게 설정되는데, 이와같은 강여자펄스와 약여자펄스에 대한 듀티비는 수차례의 반복적인 실험을 통해서 적절하게 설정되는 것이다.
상기 여자전압스위칭부(60)에서 출력되는 강여자전압 또는 약여자전압은 단방향전송부(70)를 거쳐 브레이크코일(L1)로 제공하게 되는 것이다.
상기 단방향전송부(70)로부터의 강여자전압과 약여자전압에 의해서 브레이크코일(L1)은 자기력으로 브레이크기능을 수행하게 되고, 상기 브레이크열림접점이 재선택되는 경우에는 이를 감지한 브레이크제어부(40)에 의해서 상기 여자전압제어부(50) 및 여자전압스위칭부(60)에 의해 브레이크코일(L1)로 공급전압이 차단되며, 상기 브레이크코일(L1)에 공급되던 전압이 차단되면 상기 브레이크코일(L1)에서는 역기전력이 발생하게 되는데, 상기 브레이크코일(L1)에서 발생하는 역기전력은 고속방전회로부(100)로 고속으로 방전하게 된다.
이를 제 3 도를 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 상기 고속방전회로부(100)은 작은 용량을 갖는 방전용 콘덴서(C100)에 의해서 시정수가 짧아서 고속방전이 일어나게 되고, 상기 콘덴서(C100)로 흡수된 역기전력은 콘덴서(C100) 양단에 접속된 다이오드(D101, D102)에 의해서 강제적으로 상기 콘덴서(C100)에 충전된 역기전력은 외부로 빠져나가지 못하고 방전용저항(R100)으로만 고속방전되는 것이다.
한편, 상기 단방향전송부(70)의 전압공급라인에서 브레이크코일로 제공되는 전압 및 전류를 각각 검출하여 상기 브레이크코일에서 허용하는 범위를 벗어나는 경우에는 이를 전압검출제어부(80)와 전류검출제어부(94)에서 각각 검출한후 이를 경고하기 위해서 각각 해당 접점을 제어하도록 된다.
상기 설명은 본 고안의 일실시예에 대한 설명에 불과하며, 본 고안은 그 구성의 범위내에서 다양한 변경 및 개조가 가능하다.
상술한 바와같은 본 고안은 구동되고 있는 회전체를 정지시키는 직류 마그네트브레이크에서 저항소자의 열화로 발생되는 단선 및 전력소비를 최소한으로 억제함과 동시에 접점의 소손 또는 융착으로 인한 브레이크의 오동작을 방지할 수 있는 특유의 효과가 있는 것이다.
또한, 설비가동율을 향상시킬 수 있게 되었으며, 배선자재의 감소, 저항기, 전자접촉기, 타이머등의 차지하던 판널의 공간을 축소할 수 있게 되는 효과가 있는 것이다.
Claims (4)
- 배선용 차단기(20)를 통한 직류전압을 소정크기를 갖는 정전압으로 생성출력하는 정전압회로부(30)의 전압에 의해서 동작상태로 되고, 브레이크열림접점(42)이 온접점으로 되는 것을 감지하여 강여자전압공급부와 약여자전압제어부(60)의 동작을 시작시키도록된 브레이크제어부(40) ; 상기 브레이크제어부(40)의 제어에 따라 듀티비가 서로다른 일련의 펄스를 설정된 시간동안에 여자전압스위칭부(60)로 제공하도록 제어하는 여자전압제어부(50) ; 상기 여자전압제어부(50)로부터 출력되는 일정한 듀티비를 갖는 펄스열에 의해 차단과 도통간에 스위칭동작을 반복하면서 일정한 세기를 갖는 전압을 제공하는 여자전압스위칭부(60) ; 상기 여자전압스위칭부(60)에서 출력되는 전압을 단방향으로 브레이크코일(L1)로 전송하는 단방향전송부(70) ; 상기 브레이크코일(L1)의 역기전력을 고속으로 방전시키는 고속방전회로부(100)를 구비함을 특징으로 하는 직류 마그네트브레이크 제어장치.
- 제1항에 있어서, 상기 여자전압제어부(50)는 상기 브레이브제어부(40)의 동작제어에 의해서 동작하여 설정된 시간동안에 강여자펄스를 여자전압스위칭부(60)로 출력하는 강여자전압제어부(52)와, 상기 강여자전압제어부(52)에서 설정한 시간이후에는 다른 설정한 시간동안에 약여자펄스를 여자전압스위칭부(60)로 출력하는 약여자전압제어부(54)로 구성함을 특징으로하는 직류 마그네트브레이크 제어장치.
- 제1항에 있어서, 상기 직류 마그네트브레이크 제어장치는 브레이크코일(L1)로 제공되는 전압을 검출하고, 상기 검출된 전압이 설정된 전압범위를 벗어나는 경우에는 이를 경보하도록 전압경보접점(82)을 제어하도록된 전압검출제어부(80)와, 상기 브레이크코일(L1)로 제공되는 전류를 분류하는 전류분류기(92)와 상기 전류분류기(92)로부터의 전류를 검출하여 검출된 전류가 설정된 전류범위를 벗어나는 경우에는 이를 경보하도록 전류경보접점(96)을 제어하도록된 전류검출부(94)로 구성된 전류검출제어부(90)를 더 포함함을 특징으로하는 직류 마그네트브레이크 제어장치.
- 제1항에 있어서, 상기 고속방전회로부(100)는 역기전력을 다이오드(101)(102)를 통해서 흡수하는 방전용콘덴서(C100)와, 상기 콘덴서(C100)에 흡수된 역기전력을 방전시키는 방전용 저항(R100)으로 구성함을 특징으로 하는 직류 마그네트브레이크 제어장치.
Priority Applications (1)
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| KR2019950038393U KR200158879Y1 (ko) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | 직류마그네트브레이크제어장치 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR2019950038393U KR200158879Y1 (ko) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | 직류마그네트브레이크제어장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR200158879Y1 true KR200158879Y1 (ko) | 1999-10-15 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR2019950038393U KR200158879Y1 (ko) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | 직류마그네트브레이크제어장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| KR (1) | KR200158879Y1 (ko) |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| KR100394070B1 (ko) * | 1998-12-29 | 2003-10-24 | 주식회사 포스코 | 마그네트브레이크무접점장치 |
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1995
- 1995-12-05 KR KR2019950038393U patent/KR200158879Y1/ko not_active IP Right Cessation
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|---|---|
| KR970047617U (ko) | 1997-07-31 |
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