KR20060131440A - An induction motor controlling device - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 유도 전동기 제어장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of an induction motor control apparatus according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 관한 부호의 설명 *Explanation of symbols on main parts of drawing
100: DSP 프로세서, 110: 보호 회로부,100: DSP processor, 110: protection circuitry,
120: 전류검출 회로부, 130: 디지털-아날로그 입출력 회로부,120: current detection circuit section, 130: digital-analog input and output circuit section,
200: 커넥터부, 210: ISA 커넥터,200: connector portion, 210: ISA connector,
220: DSP 커넥터, 310: RS232C 통신부,220: DSP connector, 310: RS232C communication unit,
320: CAN 통신부, 400: 메모리부,320: CAN communication unit, 400: memory unit,
410: SRAM, 420: EEPROM,410: SRAM, 420: EEPROM,
500: 디지털-아날로그 변환기, 600: 펄스폭 변조기,500: digital-to-analog converter, 600: pulse width modulator,
700: 인코더, 800: I/O보드 커넥터,700: encoder, 800: I / O board connector,
900: 전원보드 커넥터, 1000: 제어장치.900: power board connector, 1000: control unit.
본 발명은 유도 전동기의 제어장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유도 전동기가 고속 작동일 경우 유도 전동기의 내부 파라미터를 통해 제어하고, 저속 작 동일 경우 펄스폭 변조기를 통해 제어하여 고속 및 저속 모두에서 안정적으로 유도 전동기의 속도 및 위치를 제어할 수 있는 유도 전동기 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a control device of an induction motor. More specifically, the induction motor is controlled through internal parameters of the induction motor when the induction motor is operated at high speed, and is controlled through a pulse width modulator when the low speed is the same. The present invention relates to an induction motor controller capable of controlling the speed and position of an induction motor.
일반적으로 유도 전동기는 고정자(stator)와 회전자(rotor)로 구성되어 있으며, 직류 전동기가 정류기를 통하여 전원에 연결되는 것과는 달리 유도전동기는 전원에 바로 연결되어 작동되는 구조를 갖는다.In general, an induction motor is composed of a stator and a rotor, and unlike an induction motor connected to a power source through a rectifier, an induction motor is directly connected to a power source.
종래 이러한 유도 전동기는, PID 제어 알고리즘으로 작동하는 회로 구조를 통해 제어되어 왔다.Such induction motors have conventionally been controlled through a circuit structure operating with a PID control algorithm.
그러나 이러한 종래의 PID와 같은 알고리즘 제어구조는, 유도 전동기가 고속으로 작동될 경우 응답속도가 너무 빨라 효율적인 제어가 되지 못하는 문제점이 있어 왔다.However, such a conventional algorithm control structure, such as PID, has a problem in that the response speed is too fast when the induction motor is operated at a high speed so that efficient control cannot be achieved.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점들을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 유도 전동기의 고속 작동일 경우 유도 전동기의 내부 파라미터를 통해 제어하고, 저속 작동일 경우 펄스폭 변조기를 통해 제어하여 고속 및 저속 모두에서 안정된 제어가 가능한 구조의 유도 전동기 제어장치를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to control the internal parameters of the induction motor in the high speed operation of the induction motor, and to control the pulse width modulator in the low speed operation. It is to provide an induction motor controller having a structure capable of stable control at both high speed and low speed.
이러한 본 발명의 목적들은, 유도 전동기의 동작을 감지하도록 구비되는 인코더; 상기 인코더의 감지신호를 수신하여 상기 유도 전동기의 속도 및 위치를 연산하고 소정의 기준값과 비교/처리하는 DSP 프로세서 및 메모리부; 상기 DSP 프로세서에 상기 유도 전동기가 전기적으로 연결되어 상기 유도 전동기의 내부 파라미터가 전송될 수 있도록 상기 DSP 프로세서에 전기적으로 연결되는 커넥터; 상기 DSP 프로세서의 비교/처리 결과에 대응하는 펄스 파형으로 변환하여 인버터를 통해 상기 유도 전동기의 속도 및 위치를 조절하도록 상기 DSP 프로세서에 전기적으로 연결되는 펄스폭 변환기; 및 상기 펄스폭 변환기에 대해 상기 DSP 프로세서의 디지털 연산 신호를 아날로그 연산신호로 송신하도록 상기 DSP 프로세서 및 펄스폭 변환기에 전기적으로 연결되는 디지털-아날로그 변환기;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유도 전동기 제어장치에 의하여 달성된다.Objects of the present invention, the encoder is provided to detect the operation of the induction motor; A DSP processor and a memory unit for receiving the detection signal of the encoder to calculate the speed and position of the induction motor and to compare / process the speed with a predetermined reference value; A connector electrically connected to the DSP processor such that the induction motor is electrically connected so that internal parameters of the induction motor can be transmitted; A pulse width converter electrically connected to the DSP processor to convert the pulse waveform corresponding to the comparison / processing result of the DSP processor to adjust the speed and position of the induction motor through an inverter; And a digital-to-analog converter electrically connected to the DSP processor and the pulse width converter to transmit the digital operation signal of the DSP processor to the pulse width converter as an analog operation signal. By the device.
여기서 원격지로부터 상기 DSP 프로세서의 작동이 조절될 수 있도록 상기 DSP 프로세서에 전기적으로 연결되고 상기 원격지에 접속되는 RS232C 통신부, CAN 통신부가 더 포함되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable to further include an RS232C communication unit and a CAN communication unit electrically connected to the DSP processor and connected to the remote unit so that the operation of the DSP processor can be controlled from a remote place.
그리고 외부에서의 데이터 입력으로 상기 DSP 프로세서를 조작할 수 있도록 상기 DSP 프로세서에 전기적으로 연결되는 I/O보드 커넥터가 더 포함되는 것이 바람직하다.And an I / O board connector electrically connected to the DSP processor so that the DSP processor can be operated by external data input.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.Other objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the preferred embodiments associated with the accompanying drawings.
이하에서는 본 발명에 따른 유도 전동기 제어장치에 관하여 첨부된 도면과 더불어 설명하기로 한다.Hereinafter, an induction motor control apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 유도 전동기 제어장치(1000)의 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 보호 회로부(110) 및 전류검출 회로부(120)가 구비되는 DSP(digital signal processing) 프로세서(100)를 중심으로, 유도 전동기(미도시)가 고속일 경우 유도 전동기의 내부 파라미터를 기초로 제어가 가능하도록 DSP 프로세서(100)와 유도 전동기를 연결시키는 커넥터부(200)와, 저속일 경우 유도 전동기의 작동을 감지하여 이를 기초로 제어하도록 인코더(700) 및 펄스폭 변조기(600)를 포함하여 구성된다.1 is a configuration diagram of an induction
그리고 원격지에서 이러한 DSP 프로세서(100)의 작동을 조절하도록 DSP 프로세서(100)에는 RS232C 통신부(310)와 CAN(control area network) 통신부(320)가 전기적으로 연결되어 있다. 이러한 각 통신부가 통해 인터넷과 같은 외부의 통신 라인과 접속될 경우 원격지에서 DSP 프로세서(100)의 제어 상태를 조작할 수 있는 구조가 마련된다.In addition, an
또한 인코더(700)는 유도 전동기에 근접 배치되어 유도 전동기의 동작을 감지하고 그 신호를 DSP 프로세서(100)에 전송하는데, 이 때 DSP 프로세서(100)에는 디지털-아날로그 입출력 회로부(130)가 실장되어 있어 해당 신호를 디지털로 변환/수신하게 된다.In addition, the
이렇게 수신된 디지털 신호를 기초로 DSP 프로세서(100)가 해당 유도 전동기의 속도 및 위치를 연산 처리하게 된다. 이 때 DSP 프로세서(100)에는, 소정의 기준값을 저장하고 있는 메모리부(400)가 연결되어 있다. 메모리부(400)는 SRAM(410)과 EEPROM(420)으로 구성되어 있으며, 유도 전동기의 속도 및 위치의 기준값을 저장하고 있어 연산 처리된 해당 속도 및 위치의 값을 기준값과 비교할 수 있도록 하는 구조를 마련한다.The DSP
이 때 DSP 프로세서(100)에는 디지털-아날로그 변환기(500)가 연결되어 있다. 이에 따라 DSP 프로세서(100)에서 비교/처리된 결과는 디지털-아날로그 변환기(500)를 통해 아날로그 신호로 변환된 뒤, DSP 프로세서(100)에 전기적으로 연결된 펄스폭 변조기(600)에 보내져 대응하는 펄스 파형으로 변환된다.At this time, the digital-to-
그리고 이러한 펄스폭 변조기(600)에는 유도 전동기의 전류를 조절하는 인버터가 전기적으로 연결되어 있다. 따라서 인버터에서는 펄스폭 변조기(600)의 펄스 파형에 기초하여 유도 전동기에 보내지는 전류를 조절하므로써, 유도 전동기의 속도 및 위치가 조절될 수 있다.In addition, an inverter for controlling the current of the induction motor is electrically connected to the
이 때 메모리부(400)에는, 해당 유도 전동기의 작동속도가 고속 또는 저속인지에 관한 기준값이 저장되어 있다. 본 발명에서는 해당 유도 전동기의 감지속도가 속도에 관한 기준값 이하일 경우에 인코더(700) 및 펄스폭 변조기(600)를 통한 유도 전동기의 속도 및 위치 조절이 이루어지게 된다.At this time, the
아울러 DSP 프로세서(100)에는, ISA 커넥터(210) 및 DSP 커넥터(220)로 구성되는 커넥터부(200)가 연결되어 있다. 이러한 커넥터부(200)는 DSP 프로세서(100)와 유도 전동기를 직접 연결시켜 줌으로써, DSP 프로세서(100)에서 유도 전동기의 당해 내부 파라미터들을 파악하고 이를 기초로 유도 전동기의 속도 및 위치를 조절하게 된다.In addition, the
이 때 유도 전동기의 속도는 메모리부(400)에 저장된 속도에 관한 기준값과 비교하게 되고, 해당 기준값 이상일 경우 고속으로 간주되어 앞에서 언급된 커넥터부(200)를 통해 DSP 프로세서(100)가 직접 유도 전동기의 속도 및 위치를 제어하게 되는 구조가 마련된다.At this time, the speed of the induction motor is compared with the reference value of the speed stored in the
이러한 본 발명에 따른 제어장치(1000)는, DSP 프로세서(100)에 연결된 전원보드 커넥터(900)를 통해 전력이 인가되어 작동된다.The
그리고 DSP 프로세서(100)에는 I/O보드 커넥터(800)가 연결되어 있다. 이에 따라 본 발명에 따른 제어장치(1000)가 외부에서 키보드(미도시)와 같은 입력장치 등을 통해 조작될 수 있고, 또한 모니터(미도시)나 프린터(미도시) 등을 통해 해당 제어결과가 출력될 수 있는 구조가 마련된다.In addition, the I /
이상과 같은 본 발명에 따른 유도 전동기 제어장치에 의하면, 저속 뿐만 아니라 고속에서도 유도 전동기의 제어가 정밀한 제어가 가능한 특징이 있다.According to the induction motor control apparatus according to the present invention as described above, the control of the induction motor can be precisely controlled at high speed as well as low speed.
또한 원격지에서도 인터넷과 같은 통신 라인을 통해 제어장치를 조작할 수 있는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that can be operated in the remote control device via a communication line such as the Internet.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications or variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the appended claims will cover such modifications and variations as fall within the spirit of the invention.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020050051886A KR20060131440A (en) | 2005-06-16 | 2005-06-16 | An induction motor controlling device |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1020050051886A KR20060131440A (en) | 2005-06-16 | 2005-06-16 | An induction motor controlling device |
Publications (1)
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KR20060131440A true KR20060131440A (en) | 2006-12-20 |
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ID=37811509
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020050051886A KR20060131440A (en) | 2005-06-16 | 2005-06-16 | An induction motor controlling device |
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