KR20090056147A - 작업 차량용 인버터의 오류 검출 방법 - Google Patents
작업 차량용 인버터의 오류 검출 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090056147A KR20090056147A KR1020070123176A KR20070123176A KR20090056147A KR 20090056147 A KR20090056147 A KR 20090056147A KR 1020070123176 A KR1020070123176 A KR 1020070123176A KR 20070123176 A KR20070123176 A KR 20070123176A KR 20090056147 A KR20090056147 A KR 20090056147A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- fets
- phase
- fet
- current
- inverter
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
- B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R17/00—Measuring arrangements involving comparison with a reference value, e.g. bridge
- G01R17/02—Arrangements in which the value to be measured is automatically compared with a reference value
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/0092—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof measuring current only
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/26—Testing of individual semiconductor devices
- G01R31/2607—Circuits therefor
- G01R31/2621—Circuits therefor for testing field effect transistors, i.e. FET's
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/40—Testing power supplies
- G01R31/42—AC power supplies
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
작업 차량용 인버터의 오류 검출 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 오류 검출 방법은 (a) 상단용 FET 모두를 온(ON)시키고, 하단용 FET 모두를 오프(OFF)시킨 상태로 상기 상별 출력 단자의 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하는 단계; (b) 상기 상단용 FET 모두를 오프시키고, 상기 하단용 FET 모두를 온시킨 상태로 상기 상별 출력 단자의 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하는 단계; (c) 상기 하단용 FET 모두를 온시킨 상태로, 상기 상단용 FET 중 하나씩만을 순차적으로 온시키면서 상기 상별 출력 단자의 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하는 단계; (d) 상기 상단용 FET모두를 온시킨 상태로 상기 하단용 FET 중 하나씩만을 순차적으로 온시키면서, 상기 상별 출력 단자의 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하는 단계; (e) 상기 (a) 내지 (d) 단계에서 측정된 측정결과를 기 저장된 룩업 테이블과 비교하여 상기 각 상하단별 FET의 오류를 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
인버터, FET, 오류 검출, 전동 지게차, 작업 차량
Description
본 발명은 작업 차량용 인버터에서의 오류 검출 방법에 관한 것이며, 더 상세하게는 작업 차량용 인버터에 있어서 FET 단자별 오류 원인을 검출하는 방법에 관한 것이다.
작업 차량, 특히 전동식 지게차에서 구동되는 유도 모터를 구동하기 위해서는 다상 인버터(일반적으로 3상)가 필수적으로 장착된다. 이러한 다상 인버터에서는 복수쌍으로 구성된 상하단의 FET 등을 사용하여 다상의 정현파를 생성한다.
한편, 인버터 작동중 복수개의 FET 중 하나의 FET라도 오류가 발생하여 정상적인 동작을 수행하지 않는다면 작게는 기구적 마모를 유발시키거나 크게는 시스템을 불안전하게 하여 모터가 폭주하거나 과전류 등으로 파손되게 되므로 유도 모터를 구동하기 전에 반드시 FET 상태를 체크해야 한다.
FET 오류는 크게 두 가지인 단락(Short)과 오픈(Open)으로 구분된다. 그러나, 종래의 FET 상태 체크 방법에서는 FET 전체에서 하나 이상의 불특정 FET에서 오류가 발생된 것만 검출할 수 있을 뿐이고, 복수개의 FET 중 어느 FET 단자에서 오류가 발생하였는지, 또한 그 오류의 종류가 단락(Short)과 오픈(Open) 중 어느 것인지를 검출할 수가 없었다.
이에 따라 인버터의 오류 발생시 문제가 발생한 FET뿐만 아니라, 문제가 없는 FET를 포함한 모든 FET를 교체해야 하므로 시간적으로나 자원적으로 낭비의 요소가 있었다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해서 도출된 것으로서, 작업 차량용 인버터에 있어서, 추가적 하드웨어 설치 없이 간편한 방법으로 오류가 발생한 위치 및 종류를 검출할 수 있도록 하는 것을 기술적 과제로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 작업 차량용 인버터의 오류 검출 방법은, (a) 상단용 FET(31, 32, 33) 모두를 온(ON)시키고, 하단용 FET(41, 42, 43) 모두를 오프(OFF)시킨 상태로 상기 상별 출력 단자(a, b, c)의 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하는 단계; (b) 상기 상단용 FET(31, 32, 33) 모두를 오프시키고, 상기 하단용 FET(41, 42, 43) 모두를 온시킨 상태로 상기 상별 출력 단자(a, b, c)의 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하는 단계; (c) 상기 하단용 FET(41, 42, 43) 모두를 온시킨 상태로, 상기 상단용 FET(31, 32, 33) 중 하나씩만을 순차적으로 온시키면서 상기 상별 출력 단자(a, b, c)의 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하는 단계; (d) 상기 상단용 FET(31, 32, 33) 모두를 온시킨 상태로 상기 하단용 FET(41, 42, 43) 중 하나씩만을 순차적으로 온시키면서, 상기 상별 출력 단자(a, b, c)의 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하는 단계; 및 (e) 상기 (a) 내지 (d) 단계에서 측정된 측정결과를 소정의 저장 수단(20)에 저장된 룩업 테이블(Lookup Table)과 비교하여 상기 각 상하단 별 FET의 오류를 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 (a) 내지 (d) 단계 각각에 후속하여 상기 측정된 전류를 상기 저장 수단(20)에 저장하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 룩업 테이블은 상기 상단용 FET(31, 32, 33) 및 하단용 FET(41, 42, 43)이 가질수 있는 모든 상태(정상, 오픈, 단락)의 개수만큼 마련되는 것이 바람직하다.
여기서 각 룩업 테이블에는 상기 (a) 내지 (d) 단계에 대응한 상별 출력 단자(a, b, c)의 전류(Iu, Iv, Iw)가 저장된다.
본 발명에 따르면, 3상 인버터가 FET 별로 모듈화 되어있는 경우, 전체 FET을 교체할 필요 없이 오류가 발생한 FET 만 부분적으로 수리함으로써 정상적 상태로 복귀할 수 있다. 또한 기존의 인버터에 장착되고 있는 상전류 전류 센서만을 이용하므로 어떠한 하드웨어 장치도 추가적으로 설치할 필요가 없다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 작업 차량용 인버터에서 오류 검출을 위한 시스템 구성도를 보여준다. 오류 검출 시스템은 제어부(10)와, 저장 수단(20)과, 복수개의 상단(30)용 FET(31, 32, 33) 및 하단(40)용 FET(41, 42, 43)와, 전원 공급부(50) 와, 하나 이상의 전류 센서(60; 61, 62)를 포함한다.
제어부(10)는 상단용 FET(31, 32, 33) 및 하단용 FET(41, 42, 43)에 구동 신호를 전달한다.
전원 공급부(50)는 배터리 전압으로서, 제어부(10)의 제어 신호가 인가되면, 상단(30)과 하단(40)의 각 상별 출력 단자(a, b, c)로부터 출력 전압을 생성하는데 쓰이는 전압이다. 이하에서 각 출력 단자(a, b, c)의 상 전압을 각각 Va (=Vu), Vb(=Vv), Vc(=Vw) 라 하기로 한다.
상단용 FET(30) 및 하단용 FET(40)은 인버터의 상 개수만큼 복수쌍이 존재한다. 도 1의 실시예는 3상(u상, v상, w상) 인버터인 경우로서, 상단(30) 및 하단(40) 각각에는 3개의 상단용 FET(31, 32, 33) 및 하단용 FET(41, 42, 43)가 존재한다. 본 실시예에서는 상술한 각 단별로 FET가 하나씩 구비된 것을 예를 들어 설명하지만, 상기 FET는 각 단별로 복수개가 모듈화되어 설치될 수도 있다. 이 경우, 본 발명이 적용된다면 모듈화된 각 단별로 오류검출이 이루어질 수 있게 된다.
각 상 전압은 개별적 FET에 제어 신호가 인가되어 온 또는 오프가 되었는지 여부에 따라 결정된다. 예컨대, u상 상단의 FET(31)이 온이고, u상 하단의 FET(41)가 오프인 경우 u상 전압(Vu)은 1/2 VDC 가 될 것이고, u상 상단의 FET(31)이 오프이고, u상 하단의 FET(41)가 온인 경우 u상 전압(Vu)은 -1/2 VDC 가 될 것이며, u상 상하단의 FET(31, 41)이 모두 온이거나 모두 오프인 경우에는 u상 전압(Vu)은 0 VDC 가 될 것이다.
또한, 각 상단 및 하단 FET 사이에는 u, v, w 상별 출력 단자(a, b, c)가 마련되어 전원 공급부(50)에서 공급된 전원에 따라 전류가 유입되거나 유출되고, 그 전류는 모터(미도시)를 구동하는 데에 이용된다. 이하에서 각 출력 단자에서 유출 또는 유입되는 상 전류를 각각 Iu, Iv, Iw라 하고, 출력 단자에서 외부로 유출되는 방향을 (+)로 정한다.
이러한 다상 인버터의 작동 원리에 대해서는 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사항이므로 구체적인 설명을 생략한다. 특히, 상기 상 전류들의 총합이 0(Iu + Iv + Iw = 0)임은 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
한편, 각 상별 출력 단자(a, b, c)와 부하(모터 등, 미도시) 사이에는 전류 센서(60)가 하나 이상(61, 62) 마련되어 각 상별 출력 단자(a, b, c)로부터 유입되거나 유출되는 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하여 그 결과를 제어부(10)로 전달한다. 통상적인 인버터에는 전류 센서(60)가 두 개가 마련되어 두 개의 상 각각의 출력단에 설치된다. 본 발명의 목적인 FET별 오류를 검출을 위해서는 각 FET 별로 센서를 모두 설치하는 방법도 있으나, 이러한 방법은 제조공정 및 제조비용이 추가되어야 하는 문제점이 있으므로, 이하에서는 별도의 구성요소 추가 없이 프로그램적으로 검출하는 방법을 설명한다.
저장 수단(20)에는 제어부(10)로 전달된 각 상별 출력 단자(a, b, c)의 전류 값 측정 결과가 저장된다. 또한, 저장 수단(20)에는 측정된 상별 출력 단자(a, b, c)의 전류값으로부터 FET 별 오류 여부를 판단하기 위한 비교표, 즉 룩업 테이블(Lookup Table) 정보가 저장되어 있다.
도 4a 내지 도 4c는 저장 수단(20)에 저장된 룩업 테이블의 일 예를 도시한다. 도 4a는 3상 인버터의 경우 각 FET 별 오류 유형에 따른 룩업 테이블의 리스트를 나타낸 것이고, 도 4b는 개별적인 룩업 테이블의 실시예를 도시한다.
우선, 도 4a는 3상 인버터를 이루는 6개의 단자(u상 상하단; v상 상하단; w상 상하단)를 이루는 각각의 FET(31, 41; 32, 42; 33, 43)가 가질수 있는 모든 상태에 대한 룩업 테이블 번호 목록을 나타낸다. 도시된 것과 같이 각 FET의 상태는 정상 또는 오류이고, 오류의 유형이 오픈과 단락의 두 가지이므로, 각 FET별로 총 3가지의 상태를 가질 수 있다(정상, 오픈, 단락). 따라서, 도시된 예의 경우와 같이 FET의 개수가 6개인 경우 발생할 수 있는 모든 경우는 36=729 가지이고, 룩업 테이블 번호는 1 - 729가 될 수 있다.
도 4b 내지 도 4d는 개별적인 룩업 테이블의 일 예를 도시한다.
룩업 테이블에는 본 발명에서 사고 단자를 찾기 위한 작업(TAG 번호 0-7)들에 대한 u, v, w 상의 전류 방향(양, 음 또는 0)이 저장되어 있다. 도 4a에서 언급한 바와 같이 3상 인버터의 경우 작업 테이블의 개수는 729이고, 작업 조건은 총 8가지로서, 작업 태그가 0-7까지 할당되어 있다. 여기서 8가지의 작업 조건은 '상단 모두 온/하단 모두 오프(TAG 0)', '상단 모두 오프/하단 모두 온(TAG 1)', 'u 상단만 온/하단 모두 오프(TAG 3)'..., '상단 모두 온/w 하단만 온(TAG 7)'이다.
도 4b는 u, v, w 상하단의 모든 FET(31, 32, 33; 41, 42, 43)가 모두 정상인 경우, 즉 룩업 테이블 번호 = 1 인 경우에서 작업 TAG 0-7 에 대한 u, v, w 상 전류의 방향이 저장되어 있다.
이와 마찬가지로, 도 4c는 u 상단 FET(31)만이 오픈(Open) 오류를 가지고, 나머지 FET들은 정상인 경우, 즉 룩업 테이블 번호 = 2 인 경우에서 작업 TAG 0-7 에 대한 u, v, w 상 전류의 방향이 저장되어 있다. 또한 도 4d는 u 하단 FET(41)만이 단락(Short) 오류를 가지고, 나머지 FET들은 정상인 경우, 즉 룩업 테이블 번호 = 3 인 경우에서 작업 TAG 0-7 에 대한 u, v, w 상 전류의 방향이 저장되어 있다.
이러한 방식으로 저장 수단(20)에는 6개의 FET 단자가 가질 수 있는 모든 상태에 대한 36 = 729 가지의 룩업 테이블(1-729)가 저장되어 있다.
이하에서는 각 FET 단자중 일부에 오류가 발생하였을 때, 상별 전류 방향성이 어떻게 변화하는지를 구체적인 예를 들어 설명한다.
u 하단
FET
(41)만이 단락(
short
)인 경우
예컨대, u 하단 FET(41)만이 단락(Short)인 경우(룩업 테이블 번호 = 3 인 경우, 도 4a 참조)에 작업 TAG 0(상단 모두 온/하단 모두 오프)을 수행한 경우의 u, v, w 상의 상 전류의 방향성을 계산해본다. 도 4d의 룩업 테이블 3을 참조하 면, 작업 TAG 0의 경우 u, v, w 상의 부호는 각각 (-), (+), (+)이다. 즉, 단락이 발생한 u상의 전류가 (-)가 된다.
도 2a에 도시된 것과 같이, 하단 FET(41, 42, 43)가 모두 오프인 상태에서 A 시점에 u, v, w 상 상단 FET(31, 32, 33)이 모두 온되는 경우, u, w, w상 전압(Va, Vb, Vc)은 A 시점 이후에 1/2 Vdc이 된다.
이 상태에서 B 시점에 u상 하단 FET(41)에서 단락이 발생했을 경우에는 도 2b에 도시된 것과 같이, u상 하단 FET(41)가 온이 된 것과 같은 효과(즉, u상 단자 a에 -1/2 Vdc가 인가됨)를 갖게 된다.
따라서 B 시점 이후에 u상 하단(41)에 단락이 발생한 경우 u상의 극전압(Va)은 도 2c와 같이 0이 된다.
즉, B 시점 이후에 각 상별 극전압(Vu, Vv, Vw)은 각각 0, 1/2 Vdc, 1/2 Vdc이 되고, 이를 기초로 각 선간 전압(Vuv=Vu-Vv; Vvw=Vv-Vw; Vwu=Vw-Vu)을 구하면, 도 3a 내지 도 3c와 같이 각각 -1/2Vdc, 0, 1/2Vdc가 된다.
도 3a 내지 도 3c와 같이, u상 하단(41)의 단락으로 인해 의도하지 않는 선간전압이 유도되어 L 성분으로 구성된 유도기 부하에 의해 모듈에는 전류가 발생하게 된다.
위의 수학식 1을 각 선간전압에 대한 선간 전류의 식으로 표현하면 아래 수학식 2와 같이 된다.
위 수식을 시간에 대해서 적분하면
가 구해진다. 여기서 ε=1/2Vdc 이다.
같은 방법으로 iuv(t)와 ivw(t)를 계산하게 되면
가 구해진다.
위 3개의 수식과 3개의 변수를 갖고 각 상의 전류를 구하면
이 된다.
한편, 전류가 각 상별 단자(a, b, c)에서 부하(모터)쪽으로 흐르는 것을 양(+)의 부호로 정하였기 때문에, 부호가 (-)인 u상 전류는 v, w 상과 반대 방향으로 흐르며 부하(모터)에서 FET 모듈 쪽으로 전류가 들어오는 것을 알 수 있다. 이 결과는 룩업 테이블 3의 작업 TAG 0에서의 u, v, w 상 전류 방향(-, +, +)와 일치한다(도 4d 참조).
즉, 정상적인 경우(룩업 테이블 = 1)에 작업 TAG 0을 수행한 경우에는 u, v, w 상의 전류 방향성이 0, 0, 0이지만(도 4b 참조), u상 하단 FET(41)가 단락(Short)인 경우 작업 TAG 0의 u, v, w 상의 전류 방향은 (-), (+), (+)가 된다는 것으로서(도 4d 참조), 단락이 발생한 u상 전류가 (-)이 된다.
u 상단
FET
(31)만이 오픈(
Open
)인 경우
다음으로, u 상단 FET(31)만이 오픈(Open)인 경우(룩업 테이블 번호 = 2 인 경우, 도 4a 참조)에 작업 TAG 2(u 상단만 온/하단 모두 오프)를 수행한 경우의 u, v, w 상의 상 전류의 방향성을 계산해본다.
U 상단 FET(31)만 온(On)이고, 하단 FET(41, 42, 43)는 모두 온(On)인 경우 정상적이라면 각 상별 극전압(Vu, Vv, Vw)은 각각 0, -1/2 Vdc, -1/2 Vdc이 되고, 이에 기초하여 각 선간 전압(Vuv, Vvw, Vwu)을 구하면 각각 1/2 Vdc, 0, -1/2 Vdc 가 된다. 이를 상기 수학식 1 내지 6과 같은 방법으로 구하면, u, v, w 상의 전류 방향은 (+), (-), (-)가 된다(도 4b의 작업 TAG 2 참조).
그렇지만, U 상단 FET(31)에 오픈(Open) 오류가 발생한 경우, u 상단 FET(31)은 오프(Off)가 된 것과 동일한 효과가 발생한다. 따라서, 각 상별 극전압(Vu, Vv, Vw)은 각각 -1/2 Vdc, -1/2 Vdc, -1/2 Vdc이 되고, 이에 기초하여 각 선간 전압(Vuv, Vvw, Vwu)을 구하면
이 되며, 역시 상기 수학식 1 내지 6의 방법으로 각 상의 전류를 구하면
이 된다. 따라서 정상적일 경우 U상에는 양의 전류가 발생되야 하지만 u상 상단에 오픈(Open) 오류가 발생한 경우 u상의 전류가 흐르지 않는 것을 결과로부터 알 수 있다.
전술한 구성에 의해 본 발명에 따라 각 상전류의 방향성을 이용하여 FET 단자별 오류 여부를 체크할 수 있는 방법에 대해서, 도 5를 참조로 설명한다.
도 5는 본 발명에 따라 오류가 발생한 FET 단자 및 오류 종류를 상전류의 방향성을 이용하여 검출하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
작업자는 도 1의 시스템에서 순차적으로 검출 작업을 수행하고 각 작업의 수행후, 각 상의 상 전류(Iu, Iv, Iw)의 방향성을 저장 수단(20)에 저장한다. 한편, 도 4b 내지 도 4d에 도시된 것과 같이, 검출 작업은 3상 인버터의 경우 총 8개로 구성되고, 이들에 대해 각각 0-7의 작업 TAG가 부여된다.
검출 작업은 작업 TAG의 순서대로 수행된다.
즉, 도 5에 도시된 것과 같이, 먼저 상단 FET(31, 32, 33)를 모두 온하고, 하단 FET(41, 42, 43)을 모두 오프한 상태에서 각 상별 전류를 감지하고, 그 결과를 저장 수단(20)에 저장한다(S 100, S 110 단계 - 작업 TAG 0).
이에 후속하여 상단 FET(31, 32, 33)를 모두 오프하고, 하단 FET(41, 42, 43)을 모두 온한 상태에서 각 상별 전류를 감지하고, 그 결과를 저장 수단(20)에 저장한다(S 200, S 210 단계 - 작업 TAG 1).
그 다음으로는 하단 FET(41, 42, 43)을 모두 온시킨 상태에서 상단 FET(31, 32, 33) 중 어느 하나씩 개별적으로 온 시키면서 각 상별 전류를 감지하고, 그 결과를 저장 수단(20)에 저장한다(S 300, S 310 단계 - 작업 TAG 2, 3, 4).
이와 마찬가지로 상단 FET(31, 32, 33)을 모두 온시킨 상태에서 하단 FET(41, 42, 43) 중 어느 하나씩을 개별적으로 온 시키면서 각 상별 전류를 감지하고, 그 결과를 저장 수단(20)에 저장한다(S 400, S 410 단계 - 작업 TAG 5, 6, 7).
상술한 단계를 통해 작업 TAG 0 내지 7이 모두 수행되고 각 상 전류의 방향성이 저장되면, 그 결과를 저장 수단(20)에 미리 저장된 룩업 테이블과 비교하여 모든 상별 전류 방향성이 일치하는 룩업 테이블을 찾아낸다.
예컨대, 작업자가 상기 S 100 내지 S 410 단계를 통해 저장한 상별 전류가 다음 표와 같은 경우, 표 1의 결과와 동일한 룩업 테이블은 도 4c에 도시된 룩업 테이블 2가 되므로, 이로부터 u 상단이 오픈(Open)임을 알아낼 수 있게 된다.
작업 TAG | 상별 전류 | ||
U | V | W | |
0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 |
2 | 0 | 0 | 0 |
3 | + | + | - |
4 | - | - | + |
5 | - | + | + |
6 | 0 | - | + |
7 | 0 | + | - |
참고로, 모든 FET가 정상인 경우 S 100 단계(도 4b:작업 TAG 0) 및 S 200 단계(도 4b:작업 TAG 1)에서의 검출결과는 정상상태(도4a:룩업 테이블 번호 1)에서의 작업 TAG 0 및 작업 TAG 1과 동일한 결과가 검출된다. 하지만, 어느 하나의 FET라도 오류인 경우 작업 TAG 0 및 작업TAG 1 중 적어도 하나의 검출결과가 정상상태(도4a:룩업 테이블 번호 1)에서의 작업 TAG 0 및 작업 TAG 1과 다른 값을 나타내게 된다. 이를 이용하면, 모든 FET가 정상일 경우 빠르게 오류 검출 프로세스를 종료시킬 수 있게 된다. 즉, S 250 단계와 같이 상술한 S 100 단계, S200 단계의 결과를 정상상태(도4a:룩업 테이블 번호 1)의 작업 TAG 0 및 작업 TAG 1과 비교하여, 비교결과가 일치할 경우 곧바로 오류 검출 프로세스를 종료하고, 일치하지 않을 경우 후술될 S 300 단계를 진행하도록 하는 것이다. 이에 의하면, FET가 모두 정상일 경우 FET 오류 검출 프로세스를 모두 진행하지 않아도 되므로 검출시간을 단축할 수 있게 된다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 이점은 별도의 하드웨어 장착을 요하지 않고, 간단하게 각 상전류의 방향성만을 가지고도 작업 차량, 특히 전동 지게차에 장착되는 3상 인버터의 각 FET별로 정상 또는 이상 여부 상태를 체크하는 것으로서, 사고 종류(오픈 또는 단락) 및 위치(사고가 난 FET)를 검출할 수 있다는 것이다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였지만, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
도 1은 본 발명에 따른 시스템의 구성도.
도 2는 u 상 하단에 단락이 발생한 경우 u 상 전압의 파형도.
도 3은 u 상 하단에 단락이 발생한 경우의 각 선간 전압의 파형도.
도 4는 본 발명의 저장 수단에 저장된 룩업 테이블(Lookup Table)의 일 실시예를 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 인버터의 오류 검출 방법을 나타낸 흐름도.
<도면의 주요 참조 부호에 대한 설명>
10: 제어부 20: 저장 수단
31, 32, 33: 상단부 FET 41, 42, 43: 하단부 FET
50: 전원 공급부 61, 62: 전류 센서
Vu, Vv, Vw: 상 전압 Iu, Iv, Iw: 상 전류
Claims (3)
- 복수개의 상단용 FET(31, 32, 33) 및 하단용 FET(41, 42, 43)와, 상별 출력 단자(a, b, c) 를 포함한 작업 차량용 인버터의 오류 검출 방법으로서,(a) 상기 상단용 FET(31, 32, 33) 모두를 온(ON)시키고, 상기 하단용 FET(41, 42, 43) 모두를 오프(OFF)시킨 상태로 상기 상별 출력 단자(a, b, c)의 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하는 단계;(b) 상기 상단용 FET(31, 32, 33) 모두를 오프시키고, 상기 하단용 FET(41, 42, 43) 모두를 온시킨 상태로 상기 상별 출력 단자(a, b, c)의 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하는 단계;(c) 상기 하단용 FET(41, 42, 43) 모두를 온시킨 상태로, 상기 상단용 FET(31, 32, 33) 중 하나씩만을 순차적으로 온시키면서 상기 상별 출력 단자(a, b, c)의 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하는 단계;(d) 상기 상단용 FET(31, 32, 33) 모두를 온시킨 상태로 상기 하단용 FET(41, 42, 43) 중 하나씩만을 순차적으로 온시키면서, 상기 상별 출력 단자(a, b, c)의 전류(Iu, Iv, Iw)를 측정하는 단계;(e) 상기 (a) 내지 (d) 단계에서 측정된 측정결과를 소정의 저장 수단(20)에 저장된 룩업 테이블(Lookup Table)과 비교하여 상기 각 상하단별 FET의 오류를 판정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 작업 차량용 인버터의 오류 검출 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 (b) 단계에 후속하여상기 (a) 단계에서의 측정결과와 상기 (b) 단계에서의 측정결과를 상기 룩업 테이블에 기 저장된 모든 FET가 정상인 경우와 비교하는 단계;를 더 포함하고,상기 (a) 단계의 측정결과 및 상기 (b) 단계의 측정결과가 모두 정상인 경우 검출 프로세스를 종료하고, 상기 (a) 단계의 측정결과 및 상기 (b) 단계의 측정결과 중 적어도 하나가 비정상인 경우 상기 (c) 단계를 진행하는 것을 특징으로 하는 작업 차량용 인버터에서의 오류 검출 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 룩업 테이블은상기 상단용 FET(31, 32, 33) 및 하단용 FET(41, 42, 43)이 가질수 있는 모든 상태(정상, 오픈, 단락)의 개수만큼 마련되고, 각 룩업 테이블에는 상기 (a) 내지 (d) 단계에 대응한 상별 출력 단자(a, b, c)의 전류(Iu, Iv, Iw)가 저장된 것을 특징으로 하는 작업 차량용 인버터의 오류 검출 방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070123176A KR20090056147A (ko) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | 작업 차량용 인버터의 오류 검출 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070123176A KR20090056147A (ko) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | 작업 차량용 인버터의 오류 검출 방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090056147A true KR20090056147A (ko) | 2009-06-03 |
Family
ID=40987582
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020070123176A KR20090056147A (ko) | 2007-11-30 | 2007-11-30 | 작업 차량용 인버터의 오류 검출 방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20090056147A (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114137404A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-03-04 | 深圳供电局有限公司 | 一种电力变压器调压开关的检修方法及系统 |
-
2007
- 2007-11-30 KR KR1020070123176A patent/KR20090056147A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114137404A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-03-04 | 深圳供电局有限公司 | 一种电力变压器调压开关的检修方法及系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7733616B2 (en) | Abnormality detecting device of electric power converting device and abnormality detecting method | |
EP2037566B1 (en) | Multi-phase AC motor driving device | |
KR101481473B1 (ko) | 모터 제어 장치 및 모터의 절연 열화 검출 방법 | |
CN104811077B (zh) | 电力转换设备以及使用电力转换设备的电动转向设备 | |
JP5277527B2 (ja) | 車両の電源装置および車両 | |
US20070223262A1 (en) | Multiple inverter system with single controller and related operating method | |
EP3404827A1 (en) | Electric motor control device | |
JP3960350B1 (ja) | 地絡検出方法 | |
US11569772B2 (en) | Motor control device and method | |
KR101650954B1 (ko) | 구동 모터의 단선 감지 방법 | |
JP4738095B2 (ja) | 電流検出回路の故障検出方法 | |
CN117347919A (zh) | 一种逆变器电流传感器接线检测方法 | |
US7969107B2 (en) | Motor control device | |
KR20090056147A (ko) | 작업 차량용 인버터의 오류 검출 방법 | |
CN108352803A (zh) | 直流电流传感器、交流电流传感器及有该传感器的逆变器 | |
JP2006304456A (ja) | 電力変換装置 | |
JP4766241B2 (ja) | 直流電圧降圧回路および電力変換装置 | |
JP2005102471A (ja) | 車両用突入電流制限型電源スイッチ回路 | |
JP5724913B2 (ja) | 電力変換装置 | |
WO2022264314A1 (ja) | モータの絶縁抵抗値を計算するモータ駆動装置 | |
JP2009303321A (ja) | 多出力判定回路 | |
KR101031969B1 (ko) | 전동 지게차에 있어서 ac 모터 전류센서의 고장 및미연결 감지방법 | |
WO2022264315A1 (ja) | モータの絶縁抵抗値を計算するモータ駆動装置 | |
KR101393574B1 (ko) | 모터의 전력 케이블의 단선 검출 방법 및 모터 제어 방법 | |
US11205986B2 (en) | Inverter device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |