KR20020081206A - 슬립링 비동기 기계의 속도를 산정하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 슬립 링 비동기 기계(1)의 속도를 산정하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 비동기 기계(1)는, 가변자속을 발생시키도록 3상 전압과 전류가 공급되도록 배열된 고정자 권선을 갖는 고정자(2)와, 가변자속의 회전속도에 상대적으로 슬립을 갖는 회전자속도로 회전자를 구동하는 전자기 토오크를 발생시키도록 전압을 유도하도록 자속이 배열된 회전자권선을 갖는 회전자(3)를 갖는다. 상기 장치가, 1 이상의 시간주기중에 회전자권선내의 전압치를 측정토록 된 측정부재(12)와, 상기 측정전압에 의해 회전자속도치를 계산하도록 된 계산유닛(17)을 갖는다.

Description

슬립링 비동기 기계의 속도를 산정하기 위한 장치 및 방법 {A DEVICE AND A METHOD FOR ESTIMATING THE SPEED OF A SLIP RING ASYNCHRONOUS MACHINE}

본 발명은 슬립 링 비동기 기계의 속도를 산정하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 비동기 기계는 가변 자속 (varying magnetic flux) 을 발생시키기 위하여 3상 전압 및 전류로 공급되게 배열된, 스테이터 권선 (stator winding) 을 가지는 스테이터와,

가변 자속의 회전속도에 대해 슬립이 있는 로터속도로 로터를 구동하는 전자기 토크를 생성하기 위한 전압을 유기하도록 자속이 배열되는 로터 권선 (rotor winding) 을 가지는 로터를 포함한다.

이러한 슬립 링 비동기 기계는, 예컨대, 크레인, 롤링 공장, 중공업 및 승강기와 같은 들어올리는 장치에 사용된다. 예를 들면, 크레인에서, 크레인에 의해 올려진 부하에 움직임을 제공하기 위해 네개의 비동기 기계가 사용될 수 있다.

제어 시스템, 예컨대, 에이에스티에이티 (ASTAT) 가 상기 움직임을 제어하는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 제어시스템은 기계의 스테이터 권선에 공급되는 전압 및 전류를 조정하기 위해 각 상 (phase) 에서 한쌍의 사이리스트를 사용함으로써 기계를 제어한다. 제어 시스템은 부하의 안정적인 제어를 제공하기 위하여, 측정원으로부터 실제 모터속도에 대한 정보를 얻기 위해 배치된다. 이러한 측정원들의 예로서 타코미터나 광학센서들이 있다. 그러나, 관련된 필요장비와 함께, 타코미터는 기계적으로 민감하고 넓은 공간을 필요로 한다.

본 발명의 목적은, 고 정밀도로 로터속도를 측정할 수 있는 슬립 링 비동기기의 속도의 측정방법 및 측정장치를 제공하며 동시에 제어시스템에서 사용하기 용이하며 가벼운 생산품을 제공하는 것이다.

이러한 목적은 앞서 언급한 장치에 의해 달성되며, 상기 장치는, 1 이상의 타임기간동안 감아올리는 로터의 전압값을 측정하기 위해 설치된 측정부재 및 상기 측정된 전압에 의해 상기 로터의 속도값을 계산하기 위해 설치된 계산유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. 1 타임기간동안 전압을 측정함으로써, 상기 타임기간동안 전압값을 얻는 것이 가능하다. 그러한 값으로부터, 상기 타임기간동안 전압의 변동을 분석하는 것이 가능하며, 계산유닛에 의해 전압 진동수를 계산하는 것이 가능하다. 상기 계산된 전압 진동수를 산출함으로써, 계산유닛에 의해 슬립 및 로터속도를 계산하는 것이 용이하다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 측정부재는 상기 측정된 접압값에 대응하는 신호를 산출하기 위해 설치되며 상기 장치는 상기 계산전에 신호로부터 노이즈를 제거하기 위해 설치된 신호 프로세서를 포함한다. 대부분의 경우에, 전압 신호는 방해때문에 매우 변동된다. 그래서, 신호 프로세서는 성공적인 계산이 가능하기 전에 측정된 전압 신호로부터 노이즈를 제거하도록 사용될 수 있다.

그러한 신호 프로세서는 아날로그 신호 프로세서 유닛을 포함할 수 있다. 이 아날로그 프로세서 유닛에서, 아날로그 신호는 변환되고 여과된다.

이것은 예를 들어, 작동 앰플리파이어 및 저항-커페시터 네트워크에 의해 수행될 수 있다. 바람직하게는, 상기 시그널 프러세서는 A/D 컨버터를 포함할 수도 있다. 상기 A/D 컨버터는 예를 들어, 고속 시그마 델타 필터에 의해 상기 신호를 아나로그 신호로부터 디지털 신호로 변환한다. 결과적으로, 상기 시그널 프러세서는 디지털 시그널 프러세서 유닛을 포함할 수 있다. 상기 디지털 시그널 프러세서 유닛에서 신호의 디지털 필터레이션이 수행된다. 상기 시그널 프러세서로부터의 출력 신호는 이제 상대적으로 명확하다. 그럼으로써, 상기 계산 유닛은 높은 정확성으로서 상기 로터 전압의 주파수를 계산할 것이며, 그러한 이후 상기 슬립 및 결과적으로 상기 로터 속도를 계산할 것이다. 바람직하게는, 상기 계산 유닛은 수학적 알고리즘에 의해 상기 전압 주파수, 상기 슬립 및 상기 로터 속도를 계산한다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 상기 비동기 머신의 흠결을 탐지하기 위해 상기 장치는 상기 로터 속도의 계산치를 모니터링 하는 수단을 포함한다. 상기와 같은 흠결은, 회로 내에서 상기 로터 와인딩에 연결된 레지스터 또는 상기 머신 내에서 발생할 수 있다. 또한 상기 머신 부근에서의 전기적 캐이블의 절단 역시 탐지될 수 있다. 바람직하게는, 상기 수단은 다수의 비동기머신을 모니터하기 위해 설치된다. 상기와 같은 방법으로, 예를 들어 네개의, 크레인 내에서 하나의 비동기 머신의 흠결을 탐지하는 것이 가능하다. 그럼으로써, 작동 중인 비동기 머신이, 그들의 작동 수명을 감소시킬 수 있는 너무 높은 토크에서 작동하는 것을 방지하는 것이 가능하다. 작동자에게 정보를 주기 위해, 상기 머신의 상태에 대해 이해할 수 있는 정보를 나타내기 위해 디스플레이가 설치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시형태에 따르면, 상기 장치는 슬립 링 비동기 머신용 제어시스템의 일부이며, 상기 제어 시스템은, 상기 비동기 머신을 제어하기 위해 상기 로터 속도의 계산된 수치를 이용하도록 설치된 제어 유닛을 포함한다. 결과적으로, 상기와 같은 제어 시스템에서 상기 비동기 머신의 정확한 제어를 가능하게 하기 위해 상기 장치는 매우 유용하다. 상기 3-상 전압 및 전류를 상기 스테이터에 공급하기 위해 상기 제어 유닛은 사이리스터 (thyristor) 장치를 제어하도록 설치될 수 있다. 이 경우 상기 공급된 전압 및 전류는 항상 사인곡선적이지는 않을 것이다. 상기 제어 유닛은, 작동자로부터 명령된 제어신호를 작동 장치로부터 수득하기 위해 설치될 수 있다. 상기 작동 장치는 하나 또는 두개의 조이스틱을 포함할 수 있다. 상기 조이스틱의 위치에 의해, 작동자는 크레인에 의해 하중을 소정의 방향 및 소정의 속도로서 이동시킬 것이다.

본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 제어 시스템은 비동기 기계의 계산(statement)에 대한 포괄적인 정보를 표시하도록 배열되어 있는 디스플레이를 포함한다. 예를 들어, 회전자 속도, 샤프트 토크, 고정자 전류 및 전압이 표시될 수 있다. 표시되는 다른 포괄적인 정보는 오류가 발생할 경우에 기계, 케이블 또는 사이리스터(thyristor)에서의 정보이다.

본 발명은 또한 슬립 링 비동기 기계의 전자기 토크를 측정하기 위한 방법을 포함한다. 상기 방법은 초기에 정의된 기계에 관한 것이고 적어도 시간 주기동안 감는 회전자에서의 전압값을 측정하고 위에서 측정된 전압에 의해 회전자 속도값을 계산하기 위한 단계를 포함한다. 시간 주기동안 전압값을 측정함으로써, 시간 주기동안 전압의 진동 주기는 결정될 수 있고 이에 의해 슬립 및 최종적으로 회전자 속도가 결정될 수 있다.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 의하면, 본 방법은 상기 측정된 전압치와 대응하는 신호를 출력하는 단계 및 상기 계산하는 단계 전의 신호 프로세서에서의 신호로부터 잡음을 제거하는 단계를 포함한다. 대부분의 경우에, 그 측정 전압은 디스터번스 (disturbance) 로 인하여 매우 변동하게 되며, 전압의 진동 기간을 결정하는 것은 어렵다. 이러한 이유로, 신호로부터 잡음의 제거하는 것은 전압주파수가 계산될 수도 있는 클리어 신호를 얻는데 필요하다. 따라서, 본 방법은 아날로그 신호 프로세서에서의 신호로부터 잡음을 제거하는 단계를 포함한다.

측정 부재로부터의 출력 신호는 종종 아날로그 신호이며, 아날로그 신호에서의 신호로부터 잡음을 제거하는 것이 필요하다. 그 후, 본 방법은 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계를 포함할 수도 있다. 전압 주파수의 계산을 수행하기 위하여, 디지털 신호가 아날로그 신호보다 선호될 것이다. 마지막으로, 신호로부터 잡음을 제거하는 것은 디지털 신호 프로세서에서의 신호로부터 잡음을 제거하는 단계를 포함할 수도 있다. 이 경우에, 디지털 필터는 신호를 필터링 한다.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 의하면, 본 방법은 신호 프로세서 유닛으로부터 출력 신호에 의하여 회전자 속도를 계산하는 단계를 포함한다. 신호 프로세서 유닛으로부터의 출력 신호는 이제 다소 클리어하다. 따라서, 이 신호로부터 전압 주파수를 게산하고, 그에 의하여 슬립 및 최종적으로 회전자 스피드를 계산하는 것이 가능하다. 바람직하게는, 이 계산은 수학적인 알고리즘에 의하여 수행된다.

본 발명의 다른 바람직한 실시예에 의하면, 본 방법은 비동기 기계의 기능에서의 에러를 검출하기 위하여 회전자 스피드의 그 계산된 값을 모니터링하는 단계를 포함한다. 그에 의하여, 비동기 기계에서의 오류의 효율적인 검출이 획득된다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 이용하여 설명한다.

도 1 은 본 발명에 따라, 회전자 속도를 추정하는 장치를 이용하는 제어 시스템을 도식적으로 나타낸다.

도 2 는 도 1 에 있는 신호 처리기를 도식적으로 나타낸다.

도 3 은 4 개의 비동기 기계의 상태를 감시하는 감시 장치의 이용을 도식적으로 나타낸다.

도 1 은 슬립 링 비동기 기계 (1) 의 회전자 속도 추정을 위한 장치를 이용하는 제어 시스템을 도식적으로 나타낸다. 바람직하게는, 상기 제어 시스템은, 예를 들면, 크레인 (crane) 에 있는 4 개의 비동기 기계(1) 와 같은 임의의 숫자의 비동기 기계를 제어하는데 이용할 수 있다. 비동기 기계(1) 는 고정자(2) 와 회전자(3) 을 구비한다. 고정자(2) 는 고정자 권선을 갖고, 회전자(3) 는 회전자 권선을 갖는다. 비동기 기계(1) 는 케이블 4a-c 에 의해 3 상 전압 및 전류가 공급된다. 고정자 권선에 공급된 3 상 전압 및 전류는 변화하는 자속을 생성하고, 이는 회전자 권선에서 전압을 유도시킨다. 회전자 권선에서의 전압은 전자기 토크를 발생시키고, 이는 변화하는 자속의 회전 속도에 관련되는 슬립 (slip) 을 갖는 회전자 속도로 회전자 (3) 를 구동한다. 다수의 저항(7) 을 포함하는 회로 (6) 가 회전자 권선의 각 위상에 연결된다. 회로 (6) 는 원하는 수의 저항 (7) 을 포함한다. 저항을 변화시키기 위해, 스위칭 장치 (8)가 회로 (6) 에 있는 원하는 수의 저항을연결하는 회로 (6) 에 제공된다.

사이리스터 장치 (9)는 고정자 (2)로의 전압 및 전류원을 제어하기 위해 제공된다. 사이리스터 장치 (9)는 각각의 위상에 한쌍의 사이리스터로 구성되어 있다. 이러한 사이리스터를 이용하여, 고정자 (2)로의 전압은 연속적으로 만층선으로부터 0으로 줄일 수 있다. 제어장치 (10)는 사이리스터 장치를 제어하기 위해 제공된다. 이러한 제어부 (10)는, 트리거 펄스의 위상 위치를 조절하여 온 스테이트로 스위치시켜 더 많은 또는 더 적은 고정자 전압을 제공하는, 마이크로프로세서 또는 컴퓨터일 수 있다.

예를 들어, 크레인의 동작은, 크레인에 의해 올려지는 짐의 움직임을 제어하기 위해 갖추어진, 하나 이상의 조이스틱 (11) 일 수 있는, 동작 장치 수단에 의한다. 동작자는 비동기식 기계 (1) 로 공급되는 전압 및 전류를 제어하여 크레인에 의해 짐이 올려지도록 하는 조이스틱 수단에 의할 수 있다. 동작자는 로드의 이동을 제어하기 위해 원하는 위치로 조이스틱 (11) 을 명령한다. 따라서, 조이스틱 (11)의 위치에 관련한 신호는 제어부 (10) 로 전송된다. 그 후, 제어부 (10) 는 사이리스터 장치 (9) 가 고정자 권선으로의 전압 및 전류를 원하는 수준으로 공급하도록 명령한다. 이러한 방식으로, 비동기식 기계 (1) 원하는 속도를 얻는다.

고정밀성을 갖는 비동기식 기계 (1) 의 속도를 제어하기 위해, 제어 시스템은 실제 회전자 속도를 측정하기 위한 제 1 장치를 구비한다. 제 1 장치는 측정 부재 (12) 를 구비한다. 측정 부재 (12) 는 각각의 위상에서, 회전자 권선에 유도되는 전압을 측정하기 위한 회로 (6) 에 연결되어 있다. 측정 부재(12) 는 한번 이상의 시간 동안 (time period) 회전자 전압을 측정한다. 그 후, 측정 부재 (12) 는 그 기간 동안 회전자 전압의 값을 측정하는데 관련된 아날로그 신호를 출력한다. 이 측정된 아날로그 신호는 가끔 방해로 인해 가끔 동요한다. 결과적으로, 신호는 회전자 전압 주파수플 계산하기 위해 바로 이용할 수 없을 수도 있다. 따라서, 측정 부재 (12) 로부터의 출력 신호는 신호 프로세서 (13) 로 보내진다. 신호 프로세서 (13) 는 노이즈를 제거하기 위해 신호를 변형하고 필터링하도록 갖추어져 있다.

도 2 는 신호 프로세서 (13) 를 개략적으로 도시한다. 이 경우에, 신호프로세서 (13) 는 아날로그 신호 프로세서 유닛 (14) 을 구비한다. 아날로그신호 프로세서 유닛 (14) 은 측정 부재 (12) 로부터의 출력 신호에 아날로그 변환 및 필터링을 제공하도록 설치된다. 이는 연산 증폭기 및 저항 - 캐패시터 회로망에 의해 수행될 수 있다. 그후, 신호는 A/D 컨버터 (15) 로 보내진다.

A/D 컨버터는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다. 마지막으로, 신호 프로세서 (13) 는 디지털 신호 프로세서 유닛 (16) 을 구비한다. 디지털 신호 프로세서 유닛 (16) 은 디지털 필터를 부비하며, 신호의 디지털 필터링을 수행한다. 신호 프로세서 (13) 으로부터의 출력 신호는 상대적으로 선명해지고, 기본적으로 방해로부터 자유롭게 된다. 출력신호는 계산 유닛 (17)으로 보내진다. 그 신호에 의해, 계산 유닛 (17) 은 회전자 전압 주파수를 계산한다. 그 회전자 전압 주파수를 알게 되면, 계산 유닛 (17) 은 비동기 장치 (1) 의 슬립, 및 최종적으로는 회전자 속도를 계산한다. 이 계산 유닛 (17) 은 이런 계산을 위한 수학적 알고리즘을 이용한다. 그후, 계산 유닛 (17) 은 회전자 속도의 실제값에 관련된 신호를 제어 유닛(10) 으로 출력한다. 계산 유닛 (17) 과 제어유닛 (10)은 마이크로프로세서 또는 컴퓨터의 일부일 수 있다. 실제 회전자 속도를 추정하는 이런 제 1 장치는 매우 컴팩트할 수 있고, 따라서 단지 작은 공간을 요구한다.

회전자 속도를 부가적인 정밀성으로 제어하기 위하여, 제어 시스템은 비동기 기계 (1) 의 실제 전자기 토크의 추정용 제 2 장치를 구비한다. 제 2 장치는 측정 장치 (18) 를 구비한다. 측정 장치 (18) 는 고정자 (2) 에 공급된 2 상 이상의 전압 및 전류를 측정하도록 배열된다. 비동기 기계 (1) 가, 예컨대 380V 의 3상의 종래 전원에 접속된다면, 3상의 값은 제 1 및 제 2 위상으로부터 계산될 수 있다. 이러한 측정 장치 (12) 는 전류 및 전압 변압기 및 아이솔레이션 증폭기로 구성될 수 있다. 측정 장치 (18) 는 비동기 기계 (1) 에 공급된 전압 및 전류의 측정값에 관련된 계산 회로 (17) 에 출력 신호를 전달하도록 배열된다. 이로써, 계산 회로 (17) 는 고정자 (2) 에 공급된 실제 전압 및 전류에 관한 정보를 획득하도록 배열된다. 동시에, 계산 회로 (17) 는 제 1 장치로부터 실제 회전자 속도에 관한 정보를 획득하도록 배열된다. 계산 회로 (17) 는, 이 정보 및 특정 비동기 기계 (1) 의 특성의 지식에 의하여, 비동기 기계에 대한 실제 전자기 토크를 계산한다. 계산 회로 (17) 는 또한, 이 경우에서 계산을 위하여 수학적 알고리즘을 사용한다. 실지 전자기 토크의 추정용 이러한 제 2장치는 또한 상당히 컴팩트할 수 있고, 따라서 단지 작은 공간만을 요구한다.

제어 회로 (10) 는, 실제 전자기 토크 및 조이스틱 (11) 의 위치에 관한 정보에 의하여, 하나 이상의 비동기 기계 (1) 의 속도를 제어하기 위하여 사이리스터장치 (9) 에 의하여 고정자 (2) 에 공급된 전압 및 전류를 제어한다. 예컨대, 크레인에서, 동작자는 로드를 이동시키기 위하여, 하나의 조이스틱에 의하여 4개의 비동기 기계를 조정할 수 있다. 각 비동기 기계 (1) 를 위한 전자기 토크의 계산된 값을 사용하여, 제어 시스템은 비동기 기계 (1) 과 본질적으로 동일한 토크를 분배할 것이다.

디스플레이 (19) 는 제어 유닛 (10) 으로 접속된다. 디스플레이 (19) 는 비동기 기계 (1) 의 상태에 관한 포괄적인 정보를 표시하도록 정렬된다. 예를 들어, 기계나 케이블의 과열, 브레이크 고장, 로터/속도 고장, 과부하, 과속 및 사이리스터 과부하시에 붉은 경고등이 켜진다. 다른 경우에서는, 녹색등이 제어시스템이 정상임을 나타낸다. 표시할 수 있는, 다른 포괄적인 정보는 모터 속도, 축 토크 및 고정자 전압과 전류이다.

상술한 바와 같이, 크레인에 의해 들어 올릴 부하에 소정의 동작을 제공하기 위해, 크레인에 많은 비동기 기계 (1) 들이 이용될 수 있다. 도 3 은, 비동기 기계 (1a-d) 각각의 상태를 모니터하는 모니터링 장치를 개략적으로 나타낸다.

측정 부재 (12a-d) 는 비동기 기계 (1a-d) 의 로터 전압을 측정한다. 그후, 측정 부재 (12a-d) 는 비동기 기계 (1a-d) 각각의 로터 전압에 대응되는 신호를 출력한다. 계산 유닛 (17) 및 제어 유닛 (10) 으로 이 신호를 보내기 전에, 신호처리기 (13) 에서 이 신호를 처리할 수 있다. 이런 방식으로, 비동기 기계 (1a-d) 각각의 기능을 모니터할 수 있다. 따라서, 어떤 비동기 기계 (1a-d) 의 고장도 발견해 낼 수 있고, 나머지 비동기 기계 (1a-d) 가 필요 이상의 높은 토크에서 동작하는것을 방지할 수 있다.

모터 손실을 최소화하기 위해, 제어 유닛 (10) 은 계산된 전자기 토크에 따라 저항이 바뀌도록 배열된다. 이런 방식으로, 제어 유닛 (10) 은, 실제적인 전자기 토크로 인하여 회로 (6) 에서 가능한 높은 저항을 선택함으로써, 고정자 권선의 전류를 최소화한다. 따라서, 제어 유닛 (10) 은 회로 (6) 에서의 최적 저항을 계산하며 제어 신호를 스위칭 장치 (8) 로 전달한다. 스위칭 장치 (8) 는 실제 계산된 전자기 토크로 인해 회로 (6) 에서 가능한 많은 저항들 (7) 에 접속된다.

본 발명은 도면에서 설명된 실시 형태들에 제한되지 않으며, 청구 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.

Claims (22)

1. 가변자속을 발생시키도록 3상 전압과 전류가 공급되도록 배열된 고정자 권선을 갖는 고정자와, 가변자속의 회전속도에 상대적으로 슬립을 갖는 회전자속도로 회전자를 구동하는 전자기 토오크를 발생시키도록 전압을 유도하도록 자속이 배열된 회전자권선을 갖는 회전자를 갖는 슬립링 비동기기(1)의 속도산정장치에 있어서, 상기 장치가, 1 이상의 시간주기중에 회전자권선내의 전압치를 측정토록 된 측정부재(12)와, 상기 측정전압에 의해 회전자속도치를 계산하도록 된 계산유닛(17)을 갖는 것을 특징으로 하는 슬립링 비동기기의 속도 산정장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 측정부재(12)가 상기 측정된 전압치에 대응하는 신호를 출력하도록 되어 있고, 또한, 상기 장치가 상기 계산전에 상기 신호로 부터의 노이즈를 제거토록 된 신호처리기(13)를 갖는 것을 특징으로 하는 속도 산정장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 신호처리기(13)는 아날로그 신호처리기 유닛(14)을 갖는 것을 특징으로 하는 속도 산정장치.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 신호 처리기(13)는 A/D 변환기(15)를 갖는 것을 특징으로 하는 속도 산정장치.
5. 제 2 항 내지 제 4 항중의 어느 한항에 있어서, 상기 신호처리기(13)가 디지털 신호처리기 유닛(16)을 갖는 것을 특징으로 하는 속도 산정장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 계산 유닛(17)은 수학적 알고리즘에 의해, 회전자속도를 계산하는 것을 특징으로 하는 속도 산정장치.
7. 전술한 항중의 어느 한항에 있어서, 상기 장치는 비동기기(1)내의 함수내의 에러를 검출하기 위하여, 회전자속도의 계산치를 모니터하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 속도 산정장치.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 수단은 다수개의 비동기기(1)를 모니터하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 속도 산정장치.
9. 전술한 항중의 어느 한항에 있어서, 상기 장치는 슬립링 비동기기용의 제어시스템의 일부이며, 상기 제어시스템은 비동기기(1)를 제어하기 위해, 회전자속도의 계산치를 이용하도록 된 제어유닛(10)을 갖는 것을 특징으로 하는 속도 산정장치.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 제어유닛(10)은 상기 3상 전압과 전류를 상기 고정자(2)에 공급하기 위해, 시리스터(thyristor)장치를 제어하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 속도 산정장치.
11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 제어장치(10)는 작업자로부터 지시되는 작업장치(11)로 부터의 제어신호를 얻도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 속도산정장치.
12. 제 9 항 내지 제 11 항중의 어느 한항에 있어서, 상기 제어시스템은 비동기기(1)의 상태에 관한 포괄적인 정보를 표시하도록 되어 있는 디스플레이(19)를 갖는 것을 특징으로 하는 속도 산정장치.
13. 슬립 링 비동기 기계의 전자기 토오크의 산정방법으로서, 상기 비동기 기계는, 고정자 권선을 가지며, 가변의 자속을 발생시키기 위하여 삼상 전압 및 전류가 공급되도록 설치된 고정자, 및 회전자 권선을 가지는 회전자를 포함하고, 상기 자속은 가변 자속의 회전속도와 관련한 슬립으로 상기 회전자를 회전자 속도로 구동하는 전자기 토오크를 발생시키기 위해 전압을 유도하도록 설치되어 있는 슬립 링비동기 기계의 전자기 토오크의 산정방법에 있어서, 상기 방법은, 적어도 일정 시간주기 동안에 회전자 권선의 전압값을 계측하고, 상기 회전자 속도의 값을 상기 계측된 전압에 의해 연산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 계측된 전압의 값에 대응하는 신호를 확립하고, 상기 연산 이전에 신호 프로세서 (13) 의 신호로부터 노이즈를 제거하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 제 14 항에 있어서, 아날로그 신호 프로세서의 신호로부터 노이즈를 제거하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
16. 제 15 항에 있어서, 아날로그 신호를 디지털 신호로 전환하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
17. 제 14 항 내지 제 16 항중의 어느 한 항에 있어서, 디지털 신호 프로세서의 신호로부터 노이즈를 제거하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
18. 제 13 항 내지 제 17 항중의 어느 한 항에 있어서, 신호 프로세서로부터의 출력 신호에 의해 회전자 속도를 연산하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
19. 제 18 항에 있어서, 수학적 알고리즘을 이용하여 회전자 속도를 연산하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
20. 제 13 항 내지 제 19 항중의 어느 한 항에 있어서, 비동기 기계의 기능에 있어서의 에러를 검출하기 위해 회전자 전압의 연산값, 주파수 또는 속도, 또는 이들의 조합형태를 모니터하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
21. 제 1 항 내지 제 12 항중의 어느 한 항에 따른 장치가 적어도 하나의 비동기 기계를 제어하도록 사용되는 것을 특징으로 하는 용도.
22. 제 21 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 비동기 기계는 부하를 이동시키도록 제어되는 것을 특징으로 하는 용도.