KR200266147Y1 - Device for Measuring Revolution Speed of DC Motor - Google Patents
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Abstract
본 고안은 직류모터의 회전속도측정장치에 관한 것으로서, 측정모터의 전원선에 흐르는 모터전류를 검출하는 모터전류검출부와; 상기 모터전류를 구성하는 모터조화함수전류성분의 주파수(F)를 결정하는 전류성분주파수결정부와; 상기 모터조화함수전류성분의 주파수(F)와 상기 정류자의 개수(C)를 수학식 F÷C에 대입하여 모터예상속도값을 산출하고, 상기 측정모터와 동일한 규격을 갖는 정상직류모터의 정격회전속도에 가장 근접한 모터예상속도값을 상기 측정모터의 초당 회전속도로 결정하는 회전속도결정부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 직류모터의 회전속도를 측정함에 있어서 측정오차를 줄일수 있을 뿐만 아니라 복수의 직류모터의 회전속도를 측정할 경우 측정시간을 줄일 수 있다.The present invention relates to a rotational speed measuring device for a DC motor, comprising: a motor current detector for detecting a motor current flowing through a power line of a measurement motor; A current component frequency determination section for determining a frequency (F) of the motor harmonic function current component constituting the motor current; Substituting the frequency (F) and the number (C) of the commutator of the motor harmonic function current component into the equation F ÷ C to calculate the expected motor speed value, the rated rotation of the normal DC motor having the same specification as the measurement motor And a rotation speed determining unit configured to determine a motor estimated speed value closest to the speed as the rotation speed per second of the measurement motor. As a result, the measurement error may be reduced in measuring the rotational speed of the DC motor, and the measurement time may be reduced when the rotational speeds of the plurality of DC motors are measured.
Description
본 고안은 직류모터의 회전속도측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a rotation speed measuring device of a DC motor.
일반적으로 직류모터는 고정자계를 생성하는 계자부와 고정자계의 자속과 쇄교하도록 분산 배치된 적어도 2이상의 전기자코일을 갖고 있다. 전기자코일은 한쌍의 브러시, 다수의 정류자 및 전원선을 통해 모터구동전원에 연결된다. 정류자들은 고정자계와 상호 작용하여 회전력을 발생시키는 회전자계가 생성되도록 전기자코일을 브러시에 순차적으로 연결시킨다. 그리고 정류자들사이에는 절연부재가 각각 개재되어 있다.Generally, a DC motor has at least two armature coils arranged in a distributed manner so as to bridge the magnetic field of the stator field and the magnetic field of the stator field. The armature coil is connected to the motor drive power supply via a pair of brushes, multiple commutators and power lines. The commutators sequentially connect the armature coil to the brush so that a rotor field is generated that interacts with the stator field to generate a rotational force. An insulating member is interposed between the commutators.
이러한 구성을 갖는 직류모터는 속도제어, 직류모터의 양부판단 등을 위하여 회전속도를 측정하는 바, 종래에는 주지된 바와 같이 직류모터의 회전속도에 비례하는 유도전류을 발생시키도록 직류모터의 회전축에 부착된 타코 제너레이터(Tacho Generator), 직류모터의 회전축에 결합된 원판의 슬롯를 통과하는 빛을 광전변화하여 직류모터의 회전속도에 비례하는 펄스열을 발생시키도록 직류모터의 회전축에 부착된 펄스발생기(Pulse Generator) 등을 사용하여 직류모터의 회전속도를 측정한다.The DC motor having such a configuration measures the rotational speed for speed control, judging whether the DC motor is coupled, etc., and is conventionally attached to the rotating shaft of the DC motor to generate an induction current proportional to the rotational speed of the DC motor. Tacho generator, a pulse generator attached to the rotating shaft of the DC motor to generate pulse train proportional to the rotational speed of the DC motor by photoelectric change of light passing through the slot of the disk coupled to the rotating shaft of the DC motor Measure the rotational speed of the DC motor with
그런데, 종래의 직류모터 회전속도의 측정장치에 따르면, 측정장치에 기계적인 요소가 개재되기 때문에 측정오차가 발생할 염려가 크고, 측정장치의 일부를 직류모터의 회전축에 부착하기 때문에 하나의 측정장치를 사용하여 복수의 직류모터 를 측정하여야 할 경우 측정시간이 길어진다는 문제점이 있었다.However, according to the conventional DC motor rotational speed measuring device, there is a high possibility of measurement error because a mechanical element is included in the measuring device, and a part of the measuring device is attached to the rotating shaft of the DC motor. If there is a need to measure a plurality of DC motor by using the problem that the measurement time is long.
따라서, 본 고안의 목적은, 측정오차를 줄일수 있고 복수의 직류모터의 회전속도를 측정할 경우 측정시간을 줄일 수 있는 직류모터의 회전속도측정장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a rotational speed measuring apparatus of a DC motor that can reduce the measurement error and reduce the measurement time when measuring the rotational speed of the plurality of DC motors.
도1은 본 고안의 실시예에 따른 직류모터의 고장검사장치의 기능별 블록도,1 is a functional block diagram of a failure inspection apparatus for a DC motor according to an embodiment of the present invention;
도2는 본 고안의 실시예에 따른 직류모터의 고장검사방법을 도시한 흐름도,2 is a flowchart illustrating a failure inspection method of a DC motor according to an embodiment of the present invention;
도3은 도2의 S30의 세부흐름도,3 is a detailed flowchart of S30 of FIG. 2;
도4는 도2의 S40의 세부흐름도이다.4 is a detailed flowchart of S40 of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
5 : 직류모터 7 : 모터전원공급장치5: DC motor 7: motor power supply
9 : 정류자정보입력장치 10 : 회전속도표시장치9: Commutator information input device 10: Rotational speed display device
11 : 전류검출부 21 : 중앙처리장치11: current detector 21: central processing unit
31 : 회전속도결정부 41 : 전류성분주파수/진폭결정부31: rotational speed determining unit 41: current component frequency / amplitude determining unit
상기 목적은, 본 고안에 따라, 고정자계를 생성하는 계자부와 상기 고정자계의 자속과 쇄교하도록 분산 배치된 적어도 2이상의 전기자코일과 전원선을 통해 모터구동전원에 연결된 한 쌍의 브러시와 상기 브러시와 상기 전기자코일사이에 개재하여 상기 고정자계와 상호 작용하여 회전력을 발생시키는 회전자계를 생성하도록 상기 전기자코일을 상기 브러시에 순차적으로 연결하는 다수의 정류자를 갖는 직류모터의 회전속도측정장치에 있어서, 상기 측정모터의 전원선에 흐르는 모터전류를 검출하는 모터전류검출부와; 상기 모터전류를 구성하는 모터조화함수전류성분의 주파수(F)를 결정하는 전류성분주파수결정부와; 상기 모터조화함수전류성분의 주파수(F)와 상기 정류자의 개수(C)를 수학식 F÷C에 대입하여 모터예상속도값을 산출하고, 상기 측정모터와 동일한 규격을 갖는 정상직류모터의 정격회전속도에 가장 근접한 모터예상속도값을 상기 측정모터의 초당 회전속도로 결정하는 회전속도결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 직류모터의 회전속도측정장치에 의해 달성된다.The above object is, according to the present invention, a pair of brushes and the brush connected to the motor drive power supply via a power line and at least two armature coils and power lines distributed distributed so as to intersect with the magnetic field of the stator field and the magnetic field generating the stator field In the rotational speed measuring apparatus of a DC motor having a plurality of commutators sequentially connecting the armature coil to the brush to generate a rotating magnetic field to generate a rotational force by interacting with the stator field interposed between and the armature coil, A motor current detector for detecting a motor current flowing through a power line of the measurement motor; A current component frequency determination section for determining a frequency (F) of the motor harmonic function current component constituting the motor current; Substituting the frequency (F) and the number (C) of the commutator of the motor harmonic function current component into the equation F ÷ C to calculate the expected motor speed value, the rated rotation of the normal DC motor having the same specification as the measurement motor It is achieved by the rotational speed measuring device of the direct-current motor, characterized in that it comprises a rotational speed determination unit for determining the estimated motor speed value closest to the speed as the rotational speed per second of the measurement motor.
여기서, 상기 전원선에 흐르는 모터전류 대신 상기 측정모터의 전원선에 분압저항을 직렬로 연결하고 상기 분압저항에 인가되는 모터전압을 검출함으로써 본 고안의 목적을 달성할 수 있다.Here, the object of the present invention can be achieved by connecting a voltage divider in series with the power line of the measurement motor instead of the motor current flowing through the power line and detecting the motor voltage applied to the voltage divider.
그리고 측정시간을 단축할 수 있도록, 상기 전류성분주파수결정부는, 상기 측정모터의 종류 및 소정의 측정오차범위에 따라 결정되는 샘플링주파수로 상기 모터전류를 샘플링하는 모터전류샘플링부와, 상기 모터조화함수전류성분의 주파수(F)가 결정되도록 상기 샘플링된 모터전류를 고속푸리에변환하는 전류푸리에변환부를포함하도록 구성할 수 있다.The current component frequency determination unit may include a motor current sampling unit for sampling the motor current at a sampling frequency determined according to a type of the measurement motor and a predetermined measurement error range, and the motor harmonic function. And a current Fourier transform unit for fast Fourier transforming the sampled motor current so that the frequency F of the current component is determined.
또한, 측정시간을 단축할 수 있도록, 상기 모터조화함수전류성분의 주파수(F)별 진폭값을 결정하는 전류성분진폭결정부를 더 포함하고; 상기 회전속도결정부는 상기 모터조화함수전류성분의 진폭크기순으로 상기 모터예상속도값을 산출하도록 구성하는 것이 바람직하다.The apparatus further includes a current component amplitude determining unit configured to determine an amplitude value for each frequency F of the motor conditioning function current component so as to shorten the measurement time; Preferably, the rotation speed determining unit is configured to calculate the motor expected speed value in order of amplitude magnitude of the motor harmonic function current component.
이하에서, 첨부도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도1은 본 고안의 실시예에 따른 직류모터의 회전속도측정장치의 기능별 블록도이다.1 is a functional block diagram of a rotational speed measuring apparatus of a DC motor according to an embodiment of the present invention.
본 고안의 실시예에 따른 직류모터의 회전속도측정장치는, 도1에 도시된 바와 같이, 측정모터(5)에 흐르는 모터전류를 전원선(6)으로부터 검출하는 모터전류검출부(11)와, 모터전류검출부(11)에서 검출한 모터전류에 기초하여 측정모터(5)의 실제회전속도를 결정하여 회전속도표시장치(10)에 표시하는 중앙처리장치(21)를 갖고 있다.The rotational speed measuring apparatus of the DC motor according to the embodiment of the present invention, as shown in Figure 1, the motor current detection unit 11 for detecting the motor current flowing in the measurement motor 5 from the power supply line 6, The central processing unit 21 determines the actual rotational speed of the measurement motor 5 based on the motor current detected by the motor current detection unit 11 and displays it on the rotational speed display device 10.
중앙처리장치(21)는 모터전류검출부(11)에서 검출한 아날로그 모터전류를 구성하는 모터조화함수전류성분의 주파수 및 주파수별 진폭을 결정하는 전류성분주파수/진폭결정부(41)와 전류성분주파수/진폭결정부(41)에서 결정된 모터조화함수전류성분의 주파수 및 주파수별 진폭에 기초하여 측정모터(5)의 실제회전속도를 결정하는 회전속도결정부(31)를 갖고 있다. 전류성분주파수/진폭결정부(41)는 모터전류검출부(11)에서 검출한 모터전류를 소정주파수로 샘플링(Sampling)하는 모터전류샘플링부(43)와 샘플링된 모터전류에 대하여 고속푸리에변환(FFT : Fast FourierTransform)을 시행하는 전류푸리에변환부(45)를 갖고 있다. 여기서 모터전류의 샘플링주파수는 측정모터(5)의 종류 및 측정오차범위에 따라 결정된다. 즉, 측정모터(5)의 정류자 개수가 많거나 측정오차범위가 작은 경우 샘플링주파수를 크게 설정한다. 그리고 회전속도결정부(31)는 측정모터(5)의 모터예상속도값을 산출하는 모터예상속도값산출부(35)와 모터예상속도값을 측정모터(5)와 동일한 규격을 갖는 직류모터(이하 정상직류모터라 함)의 정격회전속도와 비교하는 모터예상속도값비교부(33)를 갖고 있다. 여기서, 모터예상속도값산출부(35)는 후술하는 메모리(8)에 저장된 F÷C에 모터조화함수전류성분의 주파수(F) 및 검사모터(5)의 정류자의 개수(C)를 대입하여 모터예상속도값을 산출한다.The central processing unit 21 includes a current component frequency / amplitude determining unit 41 and a current component frequency for determining the frequency and amplitude of each motor conditioning function current component constituting the analog motor current detected by the motor current detector 11. And a rotation speed determination section 31 for determining the actual rotation speed of the measurement motor 5 on the basis of the frequency of the motor harmonic function current component and the amplitude for each frequency determined by the amplitude / amplification determination section 41. The current component frequency / amplitude determining unit 41 performs a fast Fourier transform (FFT) on the motor current sampling unit 43 that samples the motor current detected by the motor current detection unit 11 at a predetermined frequency and the sampled motor current. It has a current Fourier transform section 45 which performs Fast FourierTransform. Here, the sampling frequency of the motor current is determined according to the type of measurement motor 5 and the measurement error range. That is, when the number of commutators in the measurement motor 5 is large or the measurement error range is small, the sampling frequency is set large. In addition, the rotation speed determining unit 31 uses the motor estimated speed value calculating unit 35 that calculates the motor estimated speed value of the measuring motor 5 and the motor estimated speed value as the DC motor having the same specification as that of the measuring motor 5 ( Motor-predicted speed value comparing section 33 for comparison with the rated rotational speed of the following. Here, the motor estimated speed value calculation unit 35 substitutes the frequency F of the motor harmonic function current component and the number C of commutators of the inspection motor 5 into F ÷ C stored in the memory 8 to be described later. Calculate the expected motor speed value.
모터예상속도값(F÷C)은 그 중 어느 하나가 검사모터(5)의 실제회전속도를 나타내는 바, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.Motor expected speed value (F ÷ C) is any one of which represents the actual rotation speed of the inspection motor (5), which will be described in detail as follows.
검사모터(5)가 양품인 경우 검사모터(5)가 회전함에 따라 복수의 정류자들이 순차적으로 브러시와 접촉되었다가 분리되는 것을 반복하고, 이 접촉 및 분리현상은 전원선(6)에 흐르는 모터전류의 변화로 나타난다. 즉, 브러시가 정류자들사이의 절연부재를 통과할 때 모터전류는 최소가 된다. 그리고 브러시와 정류자가 접촉되면 접촉면적이 점점 증가하여 접촉저항이 점점 작아지고, 모터전류는 증가한다. 브러시와 정류자사이의 접촉저항이 최소가 될 때 모터전류는 최대가 된다. 그리고 브러시와 정류자사이의 접촉저항이 최소가 된 후에는 다시 접촉저항이 증가하고, 모터전류는 감소한다. 브러시가 인접하는 다른 절연부재에 접촉할 때 모터전류는 다시 최소가 된다. 이러한 모터전류의 파형변화는 직류모터가 1회전하는 동안 정류자의 개수만큼 일어난다. 따라서, 모터조화함수전류성분의 기본주파수는 검사모터(5)의 초당 회전속도에 정류자의 개수를 곱한 값이 된다. 역으로 검사모터(5)가 양품인 경우 모터조화함수전류성분의 기본주파수를 정류자의 개수로 나누면 검사모터(5)의 초당 실제회전속도를 구할 수 있다.When the inspection motor 5 is a good product, as the inspection motor 5 rotates, a plurality of commutators are sequentially contacted with the brush and then separated, and this contact and separation phenomenon is a motor current flowing through the power line 6. Appears as a change of. In other words, the motor current is minimal when the brush passes through the insulating member between the commutators. When the brush and the commutator come into contact with each other, the contact area gradually increases, the contact resistance decreases gradually, and the motor current increases. The motor current is maximum when the contact resistance between the brush and the commutator is minimum. After the contact resistance between the brush and the commutator becomes minimum, the contact resistance increases again and the motor current decreases. When the brush is in contact with another adjacent insulating member, the motor current is again minimized. The waveform change of the motor current occurs as many as the number of commutators during one revolution of the DC motor. Therefore, the fundamental frequency of the motor harmonic function current component is a value obtained by multiplying the rotational speed per second of the inspection motor 5 by the number of commutators. Conversely, when the inspection motor 5 is a good product, dividing the fundamental frequency of the motor harmonic function current component by the number of commutators can obtain the actual rotational speed per second of the inspection motor 5.
한편, 검사모터(5)가 정류자의 결함, 전기자코일의 결함 등을 갖고 있는 불량품인 경우 모터전류는 결함부분에 대응하는 부분에서 왜곡된다. 모터전류의 왜곡에 의해 모터전류의 주기는 검사모터(5)가 양품인 경우보다 커지고 기본주파수는 작아진다. 그러므로 검사모터(5)가 불량품인 경우 모터조화함수전류성분의 기본주파수를 정류자의 개수로 나누어도 검사모터(5)의 초당 실제회전속도를 구할 수 없다.On the other hand, when the inspection motor 5 is a defective product having a defect of a commutator, an armature coil, or the like, the motor current is distorted at a portion corresponding to the defective portion. Due to the distortion of the motor current, the period of the motor current is larger than that of the inspection motor 5 in good condition, and the fundamental frequency becomes smaller. Therefore, when the inspection motor 5 is defective, the actual rotational speed per second of the inspection motor 5 cannot be obtained even if the fundamental frequency of the motor harmonic function current component is divided by the number of commutators.
그러나 측정모터(5)에 결함이 없다고 가정한 경우에 전원선(6)에 흐르는 모터전류를 구성하는 모터조화함수전류성분의 기본주파수에 대응하는 결함있는 측정모터(5)의 모터조화함수전류성분 주파수(이하 F(D)라 한다)를 구하여 F÷C에 대입하면 결함있는 측정모터(5)의 초당 실제회전속도를 얻을 수 있다.However, assuming that the measurement motor 5 is free of defects, the motor coordination function current component of the defective measurement motor 5 corresponding to the fundamental frequency of the motor coordination function current component constituting the motor current flowing through the power supply line 6 is assumed. If the frequency (hereinafter referred to as F (D)) is obtained and substituted into F ÷ C, the actual rotational speed per second of the defective measuring motor 5 can be obtained.
여기서, F(D)의 값은 F(D)÷C의 계산값(모터예상속도값중의 하나임)이 정상직류모터의 정격회전속도와 비슷할 것이란 점을 이용하여 다음과 같이 구할 수 있다.Here, the value of F (D) can be obtained as follows using the fact that the calculated value of F (D) ÷ C (which is one of the expected motor speed values) will be similar to the rated rotation speed of the normal DC motor.
결함이 있는 측정모터(5)의 모터조화함수전류성분의 주파수를 F÷C에 대입하여 계산한다. 그리고 이 계산값들(즉, 모터예상속도값들)을 정상직류모터의 정격회전속도와 비교하여 정격회전속도에 가장 인접한 모터예상속도값을 선택한다. 그러면 이 선택된 모터예상속도값을 계산할 때 사용된 모터조화함수전류성분의 주파수가 F(D)가 된다. 다음에, F(D)÷C에 의해 측정모터(5)의 실제회전속도를 구하여야 할 것이나 정상직류모터의 정격회전속도에 가장 인접한 모터예상속도값을 측정모터(5)의 실제회전속도로 취할 수 있음을 알 수 있다. 그리고 이는 측정모터(5)가 양품인 경우에도 동일하게 적용할 수 있다.The frequency of the motor harmonic function current component of the defective measuring motor 5 is calculated by substituting F ÷ C. Then, these calculated values (ie, estimated motor speed values) are compared with the rated rotation speed of the normal DC motor to select the estimated motor speed closest to the rated rotation speed. Then, the frequency of the motor harmonic function current component used when calculating the selected motor estimated speed value becomes F (D). Next, the actual rotation speed of the measurement motor 5 should be obtained by F (D) ÷ C, but the estimated motor speed closest to the rated rotation speed of the normal direct current motor is converted to the actual rotation speed of the measurement motor 5. It can be seen that. And this can be equally applied to the case where the measuring motor 5 is a good product.
한편, 중앙처리장치(21)에는 측정모터(5)의 정류자의 개수정보를 디지탈값으로 입력하기 위한 정류자정보입력장치(9)와 중앙처리장치(21)에서 결정한 측정모터(5)의 실제회전속도를 외부에 표시하기 위한 회전속도표시장치(10)와 중앙처리장치(21)에서 행하는 측정모터(5)의 회전속도산출에 필요한 정보를 저장하는 메모리(8)가 각각 연결되어 있다. 메모리(8)에는 F÷C 연산을 수행하는 프로그램과 정상직류모터의 정격회전속도정보가 저장되어 있다. 한편, 측정모터(5)에는 전원선(6)을 통해 모터구동전압을 공급하는 모터전원공급장치(7)가 연결되어 있다.On the other hand, in the central processing unit 21, the actual rotation of the commutator information input device 9 and the measuring motor 5 determined by the central processing unit 21 for inputting the number information of the commutator of the measuring motor 5 as digital values. A rotation speed display device 10 for displaying the speed to the outside and a memory 8 for storing information necessary for calculating the rotation speed of the measurement motor 5 performed by the central processing unit 21 are connected. The memory 8 stores a program for performing F ÷ C calculation and information on the rated rotation speed of the normal DC motor. On the other hand, the motor power supply 7 for supplying the motor driving voltage through the power supply line 6 is connected to the measurement motor 5.
이러한 구성을 갖는 본 고안의 실시예에 따른 직류모터의 회전속도측정장치를 사용하여 회전속도를 측정하는 방법을 도2 내지 도4를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도2는 본 고안의 실시예에 따른 직류모터의 고장검사방법을 도시한 흐름도이고, 도3은 도2의 S30의 세부흐름도이며, 도4는 도2의 S40의 세부흐름도이다.Referring to Figures 2 to 4 a method for measuring the rotational speed using the rotational speed measuring apparatus of the DC motor according to an embodiment of the present invention having such a configuration as follows. 2 is a flowchart illustrating a failure inspection method of a DC motor according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a detailed flowchart of S30 of FIG. 2, and FIG. 4 is a detailed flowchart of S40 of FIG. 2.
먼저 측정모터(5)에 전원선(6)을 통해 모터구동전압을 공급하고, 측정자는 정류자정보입력장치(9)를 통해 측정모터(5)의 정류자의 개수를 입력한다(S10).First, the motor driving voltage is supplied to the measurement motor 5 through the power line 6, and the measurer inputs the number of commutators of the measurement motor 5 through the commutator information input device 9 (S10).
다음에 전원선(6)을 흐르는 모터전류를 검출한다(S20).Next, the motor current flowing through the power supply line 6 is detected (S20).
다음에 모터전류를 구성하는 모터조화함수전류성분의 주파수와 주파수별 진폭값을 구한다(S30). 이들은 검출한 모터전류를 샘플링하고(S31), 샘플링된 모터전류에 고속푸리에변환을 시행하여 구할 수 있다(S33).Next, the frequency and amplitude value for each frequency of the motor conditioning function current component constituting the motor current are obtained (S30). These can be obtained by sampling the detected motor current (S31) and performing a fast Fourier transform on the sampled motor current (S33).
다음에 정상직류모터의 정격회전속도, 모터조화함수전류성분의 주파수(F)와 정류자의 개수(C)에 기초하여 다음과 같은 방법으로 측정모터(5)의 실제회전속도값을 결정한다(S40).Next, the actual rotation speed value of the measurement motor 5 is determined based on the rated rotation speed of the normal direct current motor, the frequency F of the motor conditioning function current component, and the number of commutators C in the following manner (S40). ).
측정모터(5)의 모터조화함수전류성분의 주파수를 F÷C에 대입하여 모터예상속도값을 산출한 후(S41), 모터예상속도값을 정상직류모터의 정격회전속도와 비교하여 정격회전속도에 가장 인접한 모터예상속도값을 측정모터(5)의 실제회전속도로 결정한다(S43). 여기서, 모터예상속도값은 모터조화함수전류성분의 진폭크기순으로 산출하여 정상직류모터의 정격회전속도와 비교하는 것이 회전속도의 측정시간을 단축시킬 수 있다.After calculating the estimated motor speed by substituting the frequency of the motor harmonic function current component of the measurement motor 5 into F ÷ C (S41), the rated motor speed is compared with the rated speed of the normal DC motor. The estimated motor speed closest to the motor is determined as the actual rotation speed of the measurement motor 5 (S43). Here, the estimated motor speed value is calculated in the order of amplitude magnitude of the motor harmonic function current component, and compared with the rated rotation speed of the normal DC motor can shorten the measurement time of the rotation speed.
이상 측정모터(5)의 실제회전속도를 구하는 방법을 요약하면, 측정모터(5)가 양품인지 불량품인지와 관계없이 모터전류의 모터조화함수전류성분의 주파수를 구하고 이들 주파수를 F÷C에 대입하여 모터예상속도값을 구한 후 이들 모터예상속도값을 정상직류모터의 정격회전속도와 비교하면 측정모터(5)의 실제회전속도를 구할 수 있음을 알 수 있다.Summarizing the method of obtaining the actual rotation speed of the measurement motor 5, the frequency of the motor coordination function current component of the motor current is obtained and substituted into F ÷ C regardless of whether the measurement motor 5 is good or defective. After calculating the estimated motor speeds, the actual motor speed of the measurement motor 5 can be obtained by comparing the estimated motor speeds with the rated speeds of the normal DC motor.
마지막으로 측정모터(5)의 실제회전속도를 회전속도표시장치를 통해 표시한다.Finally, the actual rotation speed of the measurement motor 5 is displayed through the rotation speed display device.
상술한 실시예에서는 고속푸리에변환에 의해 모터조화함수전류성분의 주파수 및 진폭을 결정하고 있으나, DFT(Discrete Fourier Transform) 등의 방법을 사용할수 있음은 물론이다.In the above-described embodiment, the frequency and amplitude of the motor coordination function current component are determined by the fast Fourier transform, but a method such as a Discrete Fourier Transform (DFT) may be used.
그리고 상술한 실시예에서는 정류자개수를 외부로부터 입력하도록 하고 있으나, 미리 측정모터(5)의 정류자개수를 메모리(8)에 저장하여 본 고안을 실시할 수 있다.In the above-described embodiment, the number of commutators is inputted from the outside, but the present invention can be implemented by storing the number of commutators of the measurement motor 5 in the memory 8 in advance.
또한 상술한 실시예에서는 측정모터(5)의 초당 회전속도를 구하고 있으나 F÷C를 적절히 변형함으로써 분당 회전속도, 시간당 회전속도를 구할 수 있음은 물론이다.In addition, in the above-described embodiment, the rotational speed per second of the measurement motor 5 is obtained, but the rotational speed per minute and the rotational speed per hour can be obtained by appropriately modifying F ÷ C.
한편, 상술한 실시예에서는 측정모터(5)의 전원선에 흐르는 모터전류를 검출하여 측정모터(5)의 실제회전속도를 구하고 있으나, 측정모터(5)의 전원선에 분압저항을 직렬로 연결하고 분압저항에 인가되는 모터전압을 검출하여 측정모터(5)의 실제회전속도를 구할 수 있다.Meanwhile, in the above-described embodiment, the actual rotational speed of the measurement motor 5 is obtained by detecting the motor current flowing through the power line of the measurement motor 5, but the voltage divider is connected in series to the power line of the measurement motor 5. By detecting the motor voltage applied to the voltage dividing resistor, the actual rotation speed of the measurement motor 5 can be obtained.
따라서, 본 고안에 따르면, 직류모터의 회전속도를 측정함에 있어서, 측정오차를 줄일수 있을 뿐만 아니라 복수의 직류모터의 회전속도를 측정할 경우 측정시간을 줄일 수 있게 된다.Therefore, according to the present invention, when measuring the rotational speed of the DC motor, not only can reduce the measurement error, but also to reduce the measurement time when measuring the rotational speed of the plurality of DC motors.
Claims (6)
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Cited By (2)
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| KR101111044B1 (en) * | 2004-07-03 | 2012-03-13 | 루크 라멜렌 운트 쿠플룽스바우베타일리궁스 카게 | Method for measuring speed of an electric machine |
| KR20220085003A (en) * | 2020-12-14 | 2022-06-21 | 이엠에스 기어 에스에 운트 코. 카케아아 | Method for correcting a time-dependent measurement signal of a motor-gear unit and method for detecting wear and/or damage of the motor-gear unit by means of the correction method |
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2001
- 2001-11-26 KR KR2020010036341U patent/KR200266147Y1/en not_active IP Right Cessation
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| KR102673089B1 (en) | 2020-12-14 | 2024-06-07 | 이엠에스 기어 에스에 운트 코. 카케아아 | Method for correcting a time-dependent measurement signal of a motor-gear unit and method for detecting wear and/or damage of the motor-gear unit by means of the correction method |
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