KR20080042566A - The driving speed control system of motor by the change of input voltage and control method thereof - Google Patents
The driving speed control system of motor by the change of input voltage and control method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR20080042566A KR20080042566A KR1020060111185A KR20060111185A KR20080042566A KR 20080042566 A KR20080042566 A KR 20080042566A KR 1020060111185 A KR1020060111185 A KR 1020060111185A KR 20060111185 A KR20060111185 A KR 20060111185A KR 20080042566 A KR20080042566 A KR 20080042566A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- speed
- motor
- signal
- converter
- pulse width
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
- H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
- H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
- H02P27/08—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation
- H02P27/085—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters with pulse width modulation wherein the PWM mode is adapted on the running conditions of the motor, e.g. the switching frequency
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P23/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control
- H02P23/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by a control method other than vector control specially adapted for damping motor oscillations, e.g. for reducing hunting
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
- H02P29/02—Providing protection against overload without automatic interruption of supply
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P2205/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the control loops
- H02P2205/07—Speed loop, i.e. comparison of the motor speed with a speed reference
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
Description
도 1은 종래의 단상 유도전동기의 속도 제어장치를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram showing a speed control apparatus of a conventional single phase induction motor.
도 2a는 도 1의 단상 유도 전동기의 속도 제어장치의 저속시의 엔코더 신호와 단상 유도 전동기의 구동신호와의 타이밍 차트이다.FIG. 2A is a timing chart of an encoder signal at low speed of the speed control device of the single phase induction motor of FIG. 1 and a drive signal of the single phase induction motor. FIG.
도 2b는 도 1의 단상 유도 전동기의 속도 제어장치의 고속시의 엔코더 신호와 단상 유도 전동기의 구동신호와의 타이밍 차트이다.2B is a timing chart of an encoder signal at high speed of the speed control device of the single phase induction motor of FIG. 1 and a drive signal of the single phase induction motor.
도 3은 본 발명의 차량속도 감지장치의 구성을 나타낸 블록도이다.Figure 3 is a block diagram showing the configuration of the vehicle speed detecting apparatus of the present invention.
도 4는 본 발명의 차량속도 감지장치를 나타낸 개략도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing a vehicle speed detection apparatus of the present invention.
도 5는 본 발명의 차량속도 감지장치를 나타낸 도 4의 A부의 확대사시도이다.FIG. 5 is an enlarged perspective view of part A of FIG. 4 showing the apparatus for detecting a vehicle speed according to the present invention.
도 6은 본 발명의 모터 구동속도 제어시스템을 나타낸 블록도이다.Figure 6 is a block diagram showing a motor drive speed control system of the present invention.
도 7은 본 발명의 모터 구동속도 제어시스템의 제어방법을 나타낸 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a control method of the motor drive speed control system according to the present invention.
도 8은 본 발명의 차량의 속도와 모터의 속도의 관계를 나타낸 그래프이다.8 is a graph showing the relationship between the speed of the vehicle and the speed of the motor of the present invention.
본 발명은 PWM 제어에 의한 모터의 구동속도 제어시스템 및 그 제어방법에 관한 것으로, 펄스폭 변조신호의 주파수를 조절함으로써 차량에 설치된 모터의 구동속도를 정확하게 조절할 수 있는 동시에 차량이 아이들(idle) 상태가 될 경우에, 모터의 구동속도를 정확히 낮춤으로써 소음을 억제하는 제어시스템 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a drive speed control system for a motor by PWM control and a control method thereof, and by adjusting the frequency of a pulse width modulation signal, the drive speed of a motor installed in a vehicle can be precisely adjusted and the vehicle is in an idle state. The present invention relates to a control system that suppresses noise by accurately lowering the driving speed of a motor and a control method thereof.
일반적으로, 종래의 모터 구동속도 제어시스템은 상용 입력전원에서 들어오는 입력주파수에 의해 결정되기 때문에, 모터의 설계에 있어서는 기본 주파수인 60Hz(국내)의 주파수를 기준으로 원하는 속도를 조절하는 방식을 사용하고 있다.In general, since the conventional motor drive speed control system is determined by the input frequency from the commercial input power source, in the design of the motor, the desired speed is adjusted based on the fundamental frequency of 60 Hz (domestic). have.
도 1은 종래의 단상 유도전동기의 속도 제어장치를 나타낸 블록도이고, 도 2a는 도 1의 단상 유도 전동기의 속도 제어장치의 저속시의 엔코더 신호와 단상 유도 전동기의 구동신호와의 타이밍 차트이며, 도 2b는 도 1의 단상 유도 전동기의 속도 제어장치의 고속시의 엔코더 신호와 단상 유도 전동기의 구동신호와의 타이밍 차트이다.1 is a block diagram showing a speed control device of a conventional single phase induction motor, FIG. 2A is a timing chart of an encoder signal at low speed and a drive signal of a single phase induction motor of the speed control device of the single phase induction motor of FIG. 1. 2B is a timing chart of an encoder signal at high speed of the speed control device of the single phase induction motor of FIG. 1 and a drive signal of the single phase induction motor.
도 1 및 도 2a에 도시된 바와 같이, 종래의 단상 유도전동기의 속도제어방식은, 속도가 가변되는 모터(9)가 저속일 경우에는 엔코더(1) 신호의 1사이클 입상시마다 CPU(3)에 개입차단 신호가 입력되어, 이 개입차단 신호에 의해 CPU(3)는 연산을 개시하여 구동신호(DS)를 약 0.1msec 동안 연산하고, 연산을 종료 후에 구동 신호(DS)를 구동회로(5)에 출력해서 모터(9)의 회전을 콘트롤한다. 그리고, 모터(9)가 고속이 되었을 경우에는 도 2b에 도시된 바와 같이 엔코더 신호의 2사이클마다 입상시에 연산을 개시하여 0.1msec 동안의 연산을 완료한 후, 구동신호(DS)를 구동회로(5)에 출력한다. 다시 말하면, 엔코더 신호의 2사이클 중의 1사이클 종료 후의 입상을 스킵해서 다음의 1사이클의 입상에 연산을 개시한다. 상기와 같이 하면, 구동신호(DS)를 출력하고 있는 시간이 짧아지므로, 구동신호의 온 시간의 듀티비(duty ratio)가 커지게 되어 모터가 고속회전해도 그 회전을 제어해서 모터의 속도를 제어할 수 있다. As shown in Fig. 1 and Fig. 2A, the speed control method of the conventional single-phase induction motor is applied to the
그런데, 상기와 같이 모터의 속도를 제어하는 방식은 상기 CPU(3)의 구동신호의 연산시간으로는 0.1msec 정도의 시간을 필요로 하고, 엔코더(1) 신호의 1사이클의 입상 에지에서 개입차단신호가 CPU(3)에 입력된다. 따라서, 이 입력에 의해 CPU(3)는 구동회로(5)에 대한 구동신호(DS)의 출력을 정지해서 연산하여야 하고, 연산 종료 후에는 연산결과에 의거한 구동신호를 구동회로(5)에 출력하도록 되어 있으므로, 모터(9)가 고속이 됨에 따라 엔코더(1) 신호의 1사이클의 시간이 짧아지게 되어 이 때에도 CPU(3)는 일정시간의 연산시간을 필요로 하여 구동신호(DS)를 출력하고 있는 시간이 짧아지게 되어 실제적으로 고속에서의 모터(9)의 회전수의 제어가 곤란한 문제점이 있었다.By the way, the method of controlling the speed of the motor as described above requires about 0.1 msec time for the operation time of the drive signal of the
또한, 이와 같이 구성된 단상 유도 전동기의 속도 제어장치는 모터의 제어장치인 서보 드라이버를 연산증폭기나 가변저항 등을 이용한 아날로그방식으로 구성하여 펄스폭 변조신호의 주파수를 변화시킴으로써, 모터의 속도를 조절하는 방식이 기 때문에 이득(gain)이나 오프셋(offset)을 조정할 때, 연산증폭기나 가변저항을 이용하여 수동으로 직접 조절해야 하기 때문에 온도변화에 의한 드리프트(drift) 현상으로 인하여 모터의 속도를 정밀하게 제어하기가 어렵다는 문제점도 있었다.In addition, the speed control device of the single-phase induction motor configured as described above configures a servo driver, which is a control device of the motor, in an analog method using an operational amplifier or a variable resistor to change the frequency of the pulse width modulation signal, thereby controlling the speed of the motor. Because of this method, it is necessary to adjust manually by using operational amplifier or variable resistor when adjusting gain or offset, so precisely control the speed of motor due to drift caused by temperature change. There was also a problem that was difficult to do.
또한, 상기와 같은 모터를 차량에 설치하였을 경우에, 차량이 아이들(idle) 상태가 되었을 경우에도 모터의 고속동작으로 발생한 공기흐름에 의한 소음 발생이나 진동의 전달에 의한 소음 발생을 정확하게 억제할 수 없는 문제점이 있다.In addition, when the above-described motor is installed in a vehicle, even when the vehicle is in an idle state, noise generated by air flow generated by high-speed operation of the motor or noise generated by transmission of vibration can be suppressed accurately. There is no problem.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 펄스폭 변조신호의 주파수를 조절함으로써 차량에 설치된 모터의 구동속도를 정확하게 조절할 수 있는 동시에 차량이 아이들(idle) 상태가 될 경우에, 모터의 구동속도를 정확히 낮춤으로써 소음을 억제하는 제어시스템 및 그 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, by adjusting the frequency of the pulse width modulation signal to accurately adjust the drive speed of the motor installed in the vehicle and at the same time the vehicle is in the idle state (idle) of the motor An object of the present invention is to provide a control system that suppresses noise by accurately lowering the driving speed and a control method thereof.
본 발명은 차량의 주행속도에 따라 회동되는 속도케이블, 상기 속도케이블에 접속된 스피도 미터 및 감지된 차량의 주행속도에 의해 구동속도가 제어되는 모터를 포함하되, 상기 스피도 미터에 근접되게 설치되어 상기 속도케이블의 회동시에 펄스신호가 발생하는 스위칭부; 상기 스위칭부에 의한 펄스신호를 받아 동작개시신호 및 속도명령신호를 출력하는 신호입력수단; 상기 신호입력수단으로부터 출력되 는 속도명령신호의 아날로그 데이터를 받아 디지털 데이터로 변환하는 A/D변환기;상기 A/D변환기에서 변환된 속도명령신호의 디지털 데이터를 받아 모터 속도의 전체적인 동작을 제어함과 동시에, 펄스폭 변조신호의 주파수를 조절하기 위한 제어신호를 출력하는 마이크로컴퓨터; 상기 마이크로컴퓨터로부터 출력되는 제어신호를 받아 모터의 속도를 조절하기 위한 펄스폭을 변조하는 펄스폭 변조수단; 상기 펄스폭 변조수단으로부터 출력되는 펄스폭 변조신호를 받아 직류전원을 원하는 주파수의 교류전원으로 변환시켜 상기 모터를 구동하는 인버터; 및 모터의 속도를 조절하도록 상기 모터의 구동속도를 검출하여 상기 A/D변환기에 출력하는 엔코더;를 포함하여 차량이 아이들(idle) 상태가 되면 상기 모터에 입력되는 전압이 일정한 전압으로 강하되는 것을 특징으로 하는 PWM 제어에 의한 모터의 구동속도 제어시스템을 제시한다.The present invention includes a speed cable that is rotated according to the running speed of the vehicle, a speedometer connected to the speed cable, and a motor whose drive speed is controlled by the detected driving speed of the vehicle, which is installed in close proximity to the speedometer. A switching unit for generating a pulse signal when the speed cable is rotated; Signal input means for receiving the pulse signal by the switching unit and outputting an operation start signal and a speed command signal; An A / D converter which receives analog data of the speed command signal output from the signal input means and converts the analog data into digital data; controls the overall operation of the motor speed by receiving digital data of the speed command signal converted by the A / D converter. And a microcomputer for outputting a control signal for adjusting the frequency of the pulse width modulated signal; Pulse width modulation means for modulating a pulse width for adjusting a speed of a motor by receiving a control signal output from the microcomputer; An inverter which receives the pulse width modulation signal output from the pulse width modulation means and converts a DC power source into an AC power source having a desired frequency to drive the motor; And an encoder which detects a driving speed of the motor and outputs the A / D converter to adjust the speed of the motor. When the vehicle is in an idle state, the voltage input to the motor drops to a constant voltage. A drive speed control system of a motor by PWM control is provided.
또한, 본 발명은 차량의 주행속도에 따라 속도케이블이 회동되고, 상기 속도케이블에 스피도피터가 접속되며, 감지된 차량의 주행속도에 의해 모터의 구동속도가 제어되게 하되, 상기 속도케이블의 회동시에 펄스신호가 발생되어 신호입력수단에 인가되는 제1단계; 상기 신호입력수단이 모터의 속도를 선택하기 위한 동작개시신호 및 속도명령신호를 A/D변환기에 출력하는 제2단계; 상기 A/D변환기가 신호입력수단으로부터 출력되는 속도명령신호의 아날로그 데이터를 받아 디지털 데이터로 변환하여 마이크로컴퓨터에 출력하는 제3단계; 상기 마이크로컴퓨터가 A/D 변환기에서 변환된 속도명령신호의 디지털 데이터를 받아 모터 속도의 전체적인 동작을 제어함과 동시에 펄스폭 변조신호의 주파수를 조절하기 위한 제어신호를 펄스발생 수단에 출력하는 제4단계; 상기 펄스폭 변조수단이 마이크로컴퓨터로부터 출력되는 제어신호를 받아 모터의 속도를 조절하기 위하여 펄스폭을 변조하여 인버터에 출력하는 제5단계; 상기 인버터가 펄스폭 변조수단으로부터 출력되는 모터의 속도를 조절하기 위한 펄스폭 변조신호를 받아, 전원입력단에 입력되는 직류전원을 사용자가 원하는 주파수의 교류 전원으로 변환시켜 상기 모터를 구동시키는 제6단계; 및 상기 모터에 부착된 엔코더가 모터의 구동속도에 대한 펄스 파형을 상기 A/D 변환기에 피드백하는 제7단계;를 포함하여 차량이 아이들 상태가 되면 상기 모터에 입력되는 전압이 일정한 전압으로 강하되는 것을 특징으로 하는 PWM 제어에 의한 모터의 구동속도 제어방법을 제시한다.In addition, according to the present invention, the speed cable is rotated according to the traveling speed of the vehicle, the speedoter is connected to the speed cable, and the driving speed of the motor is controlled by the detected driving speed of the vehicle. A first step in which a pulse signal is generated and applied to the signal input means; A second step of the signal input means outputting an operation start signal and a speed command signal for selecting a speed of the motor to an A / D converter; A third step of receiving, by the A / D converter, analog data of the speed command signal output from the signal input means, converting the analog data into digital data and outputting the digital data to a microcomputer; The microcomputer receives digital data of the speed command signal converted by the A / D converter to control the overall operation of the motor speed and outputs a control signal for adjusting the frequency of the pulse width modulation signal to the pulse generator; step; A fifth step in which the pulse width modulating means receives a control signal output from a microcomputer and modulates the pulse width to output the inverter to adjust the speed of the motor; A sixth step in which the inverter receives a pulse width modulation signal for controlling the speed of the motor output from the pulse width modulation means, converts the DC power inputted to the power input terminal into an AC power of a frequency desired by the user to drive the motor; ; And a seventh step of the encoder attached to the motor feeding back the pulse waveform of the driving speed of the motor to the A / D converter. When the vehicle is in an idle state, the voltage input to the motor drops to a constant voltage. A drive speed control method of a motor by PWM control is provided.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 통하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 3은 본 발명의 차량속도 감지장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 4는 본 발명의 차량속도 감지장치를 나타낸 개략도이며, 도 5는 본 발명의 차량속도 감지장치를 나타낸 도 4의 A부의 확대 사시도이다.Figure 3 is a block diagram showing the configuration of the vehicle speed detecting apparatus of the present invention, Figure 4 is a schematic diagram showing a vehicle speed detecting apparatus of the present invention, Figure 5 is a part A of Figure 4 showing the vehicle speed detecting apparatus of the present invention. An enlarged perspective view.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 차량의 주행속도에 따라 엔진출력의 향상, 연료 소비량의 향상, 주행 성능의 향상, 유해 배출가스의 감소 등을 얻기 위해서 엔진이 작동하는 동안, 공전속도, 점화시기, 혼합기의 공급 등을 정밀하게 조절하는 엔진 콘트롤 유니트(30, ECU)에 자동차의 주행속도가 검지되어 소정의 기능이 수행되도록 한다. 자동차의 주행속도에 따라 일정한 속도로 회동되는 트랜스밋숀(10)의 드라이브 기어(12)와, 상기 드라이브 기어(12)에 일단이 접속되어 회동되는 속도케이블(40)과, 상기 속도케이블(40)의 타단에 접속되어 전달되는 회전력에 의해 마그네트(52)가 회전되면서 그 바깥쪽의 로터(54)에 토크를 발생시켜 헤어 스프링(56)을 제어시킴으로써 지침(58)이 일정한 자동차의 속도를 지시하도록 된 스피도 미터(50)가 구성되는 구조에 있어서, 상기 스피도 미터(50)에 근접되게 설치되어 상기 속도케이블(40)의 회동시에 회동되는 마그네트(52)에 의해 펄스신호가 발생되어 엔진 콘트롤 유니트(30)에 인가되도록 일측이 전원부에 접속되고, 타측이 상기 엔진 콘트롤 유니트(30)에 접속되는 리드스위치로 이루어진 스위칭부(60)가 구성된 것이다.As shown in Fig. 3 to 5, while the engine is operating in order to obtain the engine output, the fuel consumption, the driving performance, the reduction of harmful emissions, etc. according to the running speed of the vehicle, The driving speed of the vehicle is detected by the engine control unit 30 (ECU) for precisely controlling the ignition timing, the supply of the mixer, and the like so that a predetermined function is performed. The
그리고, 상기 스위칭부(60)는 전원부에 접속되는 제1단자(62)와, 상기 제1단자(62)와 소정 간격으로 이격되게 설치되어 엔진 콘트롤 유니트(30)에 접속되는 제 2단자(64)와, 상기 제1단자(62) 및 제2단자(64)의 외면이 감싸지도록 설치되는 케이스(66)로 이루어진 리드스위치로 구성된다.The
한편, 상기 도면 중에서 설명되지 않은 부호 70은 상기 속도케이블(40)의 회동시에 연동되어 회동되는 제1웜기어이고, 72는 상기 제1웜기어(70)에 의해 연동되는 제2웜기어로서 상기 제2웜기어(72)는 자동차의 주행거리를 알려주는 적산계를 돌려주게 된다.On the other hand,
상기와 같은 본 발명의 차량속도 감지장치의 동작은 다음과 같다. 엔진에서 발생된 동력이 트랜스밋숀(10)에 의해 일정한 속도범위로 변속된 자동차가 주행하고 있다고 하자. 상기 트랜스밋숀(10)에 장치된 드라이브 기어(12)가 회전하게 되고, 상기 드라이브 기어(12)에 접속된 속도케이블(40)이 연동되어 회전하게 되면, 속도케이블(40)에 결합된 스피드 미터(50)의 마그네트(52)가 회전한다. 이때, 그 바깥쪽에 있는 지침붙임의 로터(54)에 토크가 생겨 헤어 스프링(56)을 잡아 넣게 되는데, 헤어 스프링(56)은 늘어나려 하고, 끌어 넣는 힘과 균형을 이루는 곳에서 로터(54)가 멈추게 된다. 상기와 같이 로터(54)가 헤어 스프링(56)을 제어하여 그 작동을 지침(58)에 전달함으로써, 운전석 앞쪽의 인스트루먼트 패널(미도시) 내부에 설치된 스피도 미터(50)에 자동차의 속도가 지시되게 되는 것이다.The operation of the vehicle speed detecting apparatus of the present invention as described above is as follows. Assume that a vehicle in which power generated in the engine is shifted to a constant speed range by the
한편, 상기 속도케이블(40)에 의해 회동되는 마그네트(52)가 스위칭부(60, 리드스위치)에 근접되면 리드스위치의 제1단자(62)와 제2단자(64)가 단락되면서 펄스신호가 발생된다.On the other hand, when the
상기와 같이, 발생된 펄스신호는 엔진 콘트롤 유니트(30)에 전달되어 차속으로 검출되고, 상기 엔진 콘트롤 유니트(30)가 차량의 주행속도에 따라 엔진출력의 향상, 연료소비량의 향상, 주행성능의 향상, 유해 배출가스의 감소 등을 얻기 위해 엔진의 공전속도, 점화시기, 혼합기의 공급 등을 정밀하게 조절하는 신호로 사용되는 것이다.As described above, the generated pulse signal is transmitted to the
도 6은 본 발명의 모터 구동속도 제어시스템을 나타낸 블록도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 모터 구동속도 제어시스템은 신호입력수단(31), A/D 변환기(32), 마이크로컴퓨터(33), 펄스발생수단(34), 인버터(35), 모터(36) 및 엔코더(37)를 포함하는데, 도 5의 엔진 콘트롤 유니트(30)에 속한다.Figure 6 is a block diagram showing a motor drive speed control system of the present invention. As shown in FIG. 6, the motor drive speed control system of the present invention includes a signal input means 31, an A /
상기 신호입력수단(31)은 모터의 속도를 선택하기 위한 동작개시신호 및 속도명령신호를 출력한다. 상기 신호입력수단(31)에는 도 5의 스위칭부(60)의 리드스위치의 제1단자(62)와 제2단자(64)가 단락되면서 펄스신호가 발생하여 신호입력수 단(31)에 입력된다.The signal input means 31 outputs an operation start signal and a speed command signal for selecting the speed of the motor. The signal input means 31 generates a pulse signal while the
상기 A/D 변환기(32)는 상기 신호입력수단(31)으로부터 출력되는 속도명령신호의 아날로그 데이터를 받아 디지털 데이터로 변환한다.The A /
상기 마이크로컴퓨터(33)는 상기 A/D변환기(300)에서 변환기 속도명령신호의 디지털 데이터를 받아 모터 속도의 전체적인 동작을 제어하는 동시에 펄스폭 변조(PWM)신호의 주파수를 조절하기 위한 제어신호를 출력한다. 상기 마이크로컴퓨터(33)는 상기 A/D변환기(32)에서 변환된 속도명령신호의 디지털 데이터를 받아, 속도연산 및 전류연산을 수행하는 중앙처리장치(CPU, 33c)와, 상기 중앙처리장치 (CPU, 33c)에서 연산된 데이터를 일시적으로 저장하는 램(RAM, 33a)과, 타이머 (Timer, 33d)를 이용하여 일정한 시간마다 출력되는 디지털 데이터를 저장하는 롬(ROM, 33b)으로 구성된다.The
상기 펄스폭 변조수단(34)는 상기 마이크로컴퓨터(33)로부터 출력되는 제어신호를 받아, 모터(36)의 속도를 조절하기 위한 펄스폭을 변조한다.The pulse width modulating means 34 receives a control signal output from the
상기 인버터(35)는 상기 펄스폭 변조수단(34)으로부터 출력되는 모터(36)의 속도를 조절하기 위한 펄스폭 변조신호를 받아, 입력단에 입력되는 직류전원을 원하는 주파수의 교류전원으로 변환시켜 상기 모터(36)를 구동한다.The
상기 엔코더(37)는 상기 모터(36)에 부착되어 모터(36)의 구동속도를 검출하여 모터(36)의 속도를 조절하도록 상기 A/D변환기(32)에 출력한다.The
도 7은 본 발명의 모터 구동속도 제어시스템의 제어방법을 나타낸 흐름도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 모터 구동속도 제어시스템의 제어방법은 다음과 같다.7 is a flowchart illustrating a control method of the motor drive speed control system according to the present invention. As shown in Figure 7, the control method of the motor drive speed control system of the present invention is as follows.
먼저, 속도케이블의 회동시에 펄스신호가 발생되어 신호입력수단에 인가된다(S10).First, a pulse signal is generated when the speed cable is rotated and applied to the signal input means (S10).
이후, 상기 신호입력수단이 모터의 속도를 선택하기 위한 동작개시신호 및 속도명령신호를 A/D변환기에 출력한다(S20).Thereafter, the signal input means outputs an operation start signal and a speed command signal for selecting the speed of the motor to the A / D converter (S20).
이후, 상기 A/D변환기가 신호입력수단으로부터 출력되는 속도명령신호의 아날로그 데이터를 받아, 디지털 데이터로 변환하여 마이크로컴퓨터에 출력한다(S30).Thereafter, the A / D converter receives analog data of the speed command signal output from the signal input unit, converts the analog data into digital data, and outputs the digital data to the microcomputer (S30).
이후, 상기 마이크로컴퓨터가 A/D변환기에서 변환된 속도명령신호의 디지털 데이터를 받아, 모터 속도의 전체적인 동작을 제어하는 동시에 펄스폭 변조신호의 주파수를 조절하기 위한 제어신호를 펄스발생수단에 출력한다(S40). 상기 출력되는 제어신호는 상기 A/D변환기에서 변환된 속도명령신호의 디지털 데이터를 마이크로컴퓨터의 중앙처리장치에서 입력받아 연산한 것이다.Then, the microcomputer receives the digital data of the speed command signal converted by the A / D converter, and outputs a control signal for controlling the frequency of the pulse width modulation signal to the pulse generating means while controlling the overall operation of the motor speed. (S40). The output control signal is calculated by receiving digital data of the speed command signal converted by the A / D converter from a central processing unit of a microcomputer.
이후, 상기 펄스폭 변조수단이 마이크로컴퓨터로부터 출력되는 제어신호를 받아 모터의 속도를 조절하기 위하여 펄스폭을 변조하여 인버터에 출력한다(S50).Thereafter, the pulse width modulation means receives the control signal output from the microcomputer and modulates the pulse width in order to adjust the speed of the motor (S50).
이후, 상기 인버터가 펄스폭 변조수단으로부터 출력되는 모터의 속도를 조절하기 위한 펄스폭 변조신호를 받아, 전원입력단에 입력되는 직류전원을 사용자가 원하는 주파수의 교류전원으로 변환시켜 상기 모터를 구동시킴으로써 모터의 속도를 조절한다(S60).Thereafter, the inverter receives a pulse width modulation signal for controlling the speed of the motor output from the pulse width modulation means, converts the DC power input to the power input terminal into an AC power of the frequency desired by the user to drive the motor Adjust the speed of (S60).
이후, 상기 모터에 부착된 엔코더가 모터의 구동속도에 대한 펄스 파형을 상 기 A/D 변환기에 피드백함으로써, 모터의 속도를 간단하게 조절할 수 있다(S70).Subsequently, the encoder attached to the motor feeds back the pulse waveform of the driving speed of the motor to the A / D converter, so that the speed of the motor can be easily adjusted (S70).
도 8은 본 발명의 차량의 속도와 모터의 속도의 관계를 나타낸 그래프이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 차량이 15km/s로 운행 중일 때의 모터의 속도가 3200rpm이라고 하자. 차량이 운행 중일 경우에는, 모터가 구동되더라도 운전자 또는 탑승자가 모터의 소음을 느끼기 어렵다. 그러나, 차량의 속도가 아이들 상태인 경우에는, 모터가 2800rpm으로 회전하여 운전자 또는 탑승자가 모터의 소음을 쉽게 느끼지 않게 된다.8 is a graph showing the relationship between the speed of the vehicle and the speed of the motor of the present invention. As shown in FIG. 8, it is assumed that the speed of the motor when the vehicle is running at 15 km / s is 3200 rpm. When the vehicle is in operation, it is difficult for the driver or passenger to feel the noise of the motor even when the motor is driven. However, when the speed of the vehicle is in the idling state, the motor rotates at 2800 rpm so that the driver or passenger cannot easily feel the noise of the motor.
이상에서 살펴본 바와 같은 PWM 제어에 의한 모터의 구동속도 제어시스템 및 그 제어방법에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.Although the technical idea of the drive speed control system and the control method of the motor by the PWM control as described above has been described with the accompanying drawings, this is to illustrate the best embodiment of the present invention by way of example to limit the present invention It is not. In addition, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit of the present invention.
본 발명의 PWM 제어에 의한 모터의 구동속도 제어시스템 및 그 제어방법은,차량에 설치된 모터를 디지털 방식의 서보 드라이버로 구성하여 펄스폭 변조신호의 주파수를 조절하기 때문에 모터의 구성을 간단하게 할 수 있고, 온도에 의한 드리프트 현상도 제거함으로써 모터의 속도를 정확하게 조절할 수 있다. 또한, 차량이 아이들(idle) 상태가 될 경우에, 모터의 구동속도를 정확히 낮춤으로써 소음을 억제할 수 있다.The drive speed control system and control method of the motor by PWM control according to the present invention can simplify the configuration of the motor because the motor installed in the vehicle is configured as a digital servo driver to adjust the frequency of the pulse width modulation signal. In addition, the speed of the motor can be precisely adjusted by eliminating the drift caused by the temperature. In addition, when the vehicle is in an idle state, noise can be suppressed by accurately lowering the driving speed of the motor.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060111185A KR20080042566A (en) | 2006-11-10 | 2006-11-10 | The driving speed control system of motor by the change of input voltage and control method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060111185A KR20080042566A (en) | 2006-11-10 | 2006-11-10 | The driving speed control system of motor by the change of input voltage and control method thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080042566A true KR20080042566A (en) | 2008-05-15 |
Family
ID=39649257
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060111185A KR20080042566A (en) | 2006-11-10 | 2006-11-10 | The driving speed control system of motor by the change of input voltage and control method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20080042566A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190094932A (en) | 2018-02-06 | 2019-08-14 | 영남대학교 산학협력단 | Actuator Module |
KR20190127900A (en) | 2017-05-24 | 2019-11-13 | 항저우 산후아 리서치 인스티튜트 컴퍼니 리미티드 | Control system and control method |
KR20190127901A (en) | 2017-05-24 | 2019-11-13 | 항저우 산후아 리서치 인스티튜트 컴퍼니 리미티드 | Control system and control method |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR940027706U (en) * | 1993-05-14 | 1994-12-10 | 삼성전자주식회사 | Motor speed control device |
JPH089677A (en) * | 1994-06-21 | 1996-01-12 | Sharp Corp | Motor control apparatus |
KR19990041349A (en) * | 1997-11-21 | 1999-06-15 | 양재신 | Vehicle speed sensor |
JP2003049669A (en) * | 2001-08-03 | 2003-02-21 | Nissan Motor Co Ltd | Electric-control throttle control device |
-
2006
- 2006-11-10 KR KR1020060111185A patent/KR20080042566A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR940027706U (en) * | 1993-05-14 | 1994-12-10 | 삼성전자주식회사 | Motor speed control device |
JPH089677A (en) * | 1994-06-21 | 1996-01-12 | Sharp Corp | Motor control apparatus |
KR19990041349A (en) * | 1997-11-21 | 1999-06-15 | 양재신 | Vehicle speed sensor |
JP2003049669A (en) * | 2001-08-03 | 2003-02-21 | Nissan Motor Co Ltd | Electric-control throttle control device |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190127900A (en) | 2017-05-24 | 2019-11-13 | 항저우 산후아 리서치 인스티튜트 컴퍼니 리미티드 | Control system and control method |
KR20190127901A (en) | 2017-05-24 | 2019-11-13 | 항저우 산후아 리서치 인스티튜트 컴퍼니 리미티드 | Control system and control method |
KR20190094932A (en) | 2018-02-06 | 2019-08-14 | 영남대학교 산학협력단 | Actuator Module |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4708992B2 (en) | Position detecting apparatus and synchronous motor driving apparatus using the same | |
JP4279886B2 (en) | Synchronous motor driving apparatus and method | |
EP2063339B1 (en) | Control method of electromotor | |
US5162709A (en) | Apparatus for controlling blower motor of automobile air-conditioner | |
JP4807325B2 (en) | Motor driving apparatus and motor driving method | |
EP2485390A2 (en) | Driving apparatus of sensorless brushless motor | |
CN101447761B (en) | Electric motor drive systems, motor vehicles, and methods of phase current regulation | |
US9680407B2 (en) | Electric motor control device | |
JP5617909B2 (en) | Converter device | |
JP6301240B2 (en) | Battery charger for vehicle | |
KR20080042566A (en) | The driving speed control system of motor by the change of input voltage and control method thereof | |
JP2005312217A (en) | Brushless dc motor drive | |
JP2015075878A (en) | Reaction force output device | |
CN104002696A (en) | Anti-slope-slipping driving controller, control system and control method of automobile | |
JP6127895B2 (en) | Motor control device and motor control method | |
JP5865930B2 (en) | Motor control device | |
KR101250614B1 (en) | Motor controlling circuit, motor driving device, and method for cotrolling motor | |
JP2013062971A (en) | Motor drive | |
JP4269534B2 (en) | Charging system and vehicle power generation control device | |
WO2016140255A1 (en) | Motor control device and reaction-force output device | |
JP6413166B2 (en) | Reaction force output device | |
KR100978508B1 (en) | Driving apparaptus of dc motor having brush used for controlling automobil fuel pump and control method thereof | |
KR0133012Y1 (en) | A motor speed control apparatus | |
JPH11235080A (en) | Drive device for dc motor and electric apparatus therewith | |
JP2007068260A (en) | Pwm drive controller and its control method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |