KR20110024218A - 로터 위치 감지장치, 방법 및 그를 이용한 전동식 파워스티어링 시스템 - Google Patents

로터 위치 감지장치, 방법 및 그를 이용한 전동식 파워스티어링 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 로터 위치 감지장치, 방법 및 그를 이용한 전동식 파워스티어링 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 실시예는, 로터 위치 감지 장치에 있어서, 모터의 로터에 대한 절대위치정보를 감지하는 절대위치센서; 일정주기의 증분펄스를 발생하는 기펄스발생; 샘플링 시에 상기 절대위치정보와, 상기 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 상기 증분펄스의 갯수를 이용하여 로터 위치를 계산하되, 상기 증분펄스의 갯수가 직전 샘플링 시의 증분펄스의 갯수와 같은 경우 상기 로터 위치 값에 수학식(증분값 = 로터회전속도*샘플링주기)으로 표현되는 증분값을 더하여 로터 위치를 계산하는 로터위치 추정부; 및 상기 로터 위치에 대한 정보를 갖는 신호를 발생하는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 로터 위치 감지 장치를 제공한다.
삼상모터, 분해능, 위치센서

Description

로터 위치 감지장치, 방법 및 그를 이용한 전동식 파워스티어링 시스템{Method and Apparatus for Recognizing Rotor Position, and Electric Power Steering System Using the Same}
본 발명의 실시예는 로터 위치 감지장치, 방법 및 그를 이용한 전동식 파워스티어링 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 모터의 로터 위치를 인식하기 위하여 펄스발생기의 증분펄스 카운트 갯수를 샘플링함에 있어서 펄스발생기의 증분펄스 카운트 갯수가 변하지 않는 구간에서는 로터의 회전속도에 비례한 증분각을 더함으로써 소프트웨어적으로 로터 위치 감지에 있어서의 분해능을 증가시키고자 하는 로터 위치 감지장치, 방법 및 그를 이용한 전동식 파워스티어링 시스템에 관한 것이다.
전동식 조향장치(EPS; Electronic Power Steering System)는 차속센서, 조향 앵글 센서 및 조향 토크 센서 등에서 감지한 차량의 운행조건에 따라 전자 제어 장치(ECU; Electronic Control Unit)에서 모터를 구동시켜 저속 운행시에는 가볍고 편안한 조향감을 부여하고, 고속 운행시에는 무거운 조향감과 더불어 양호한 방향 안정성을 부여하여 운전자에게 최적의 조향 조건을 제공하게 된다.
상기와 같은 전동식 조향장치는 운전자의 조향휠 회전력을 하측으로 전달할 수 있도록 조향휠과 기어박스의 사이에 배치되는 조향컬럼의 외부에 모터가 설치되어 그 내부의 조향축을 회전시킬 수 있도록 구성되어 조향휠 조타에 따른 운전자의 조향력을 보조하게 된다.
도 1은 전동식 조향장치의 개략적인 구성도이다.
도 1에서 도시된 바와 같이 전동식 조향장치(100)는 조향휠(102)로부터 양측 바퀴(126)까지 이어지는 조향 계통(130) 및 조향 계통(130)에 조향 보조 동력을 제공하는 보조 동력 기구(140)를 포함하여 구성된다.
조향 계통(130)은 일측이 조향휠(102)에 연결되어 조향휠(102)과 함께 회전하고 타측은 한 쌍의 유니버설 조인트(104)를 매개로 피니언축(108)에 연결되는 조향축(106)을 포함하여 구성된다. 또한, 피니언축(108)은 랙-피니언 기구부(110)를 통해 랙바(112)에 연결되고, 랙바(112)의 양단은 타이로드(122)와 너클암(124)을 통해 차량의 바퀴(126)에 연결된다.
보조 동력 기구(140)는 운전자가 조향휠(102)에 가하는 토크를 감지하고 감지된 토크에 비례하는 전기 신호를 출력하는 토크 센서(142), 조향휠의 회전각에 비례하는 전기 신호를 출력하는 앵글 센서(143), 토크 센서(142)와 앵글 센서(143)로부터 전해지는 전기신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치(144), 전자 제어 장치(144)로부터 전해지는 제어 신호에 기초하여 보조 동력을 발생시키는 모터(146) 및 모터(146)에서 발생한 보조 동력을 조향축(106)에 전달하기 위하여 웜 기어(152) 및 웜휠 기어(156)을 구비한 감속기(150)를 포함하여 구성된다.
EPS의 ECU가 모터를 구동함에 있어서 모터의 로터 위치를 정확히 감지하는 기능이 필요하며, 로터 위치는 로터에 대한 절대위치센서 및 펄스발생기를 이용하여 감지한다.
도 2는 절대위치센서 출력 및 펄스발생기의 출력을 예시한 도면이다.
도 2에서 삼상모터의 절대위치센서는 U, V, W 상 각각에 대한 절대위치센서에 의한 6개의 구역으로 구분되며, 펄스발생기는 절대위치센서 1주기당 A개의 증분펄스를 발생한다.
종래에는 절대위치정보와, 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 증분펄스의 갯수만을 이용하여 로터 위치를 계산한다.
증분펄스의 갯수가 하나 증가할 때마다 로터의 위치를 갱신하도록 하며, 이 방법에 따르면 증분펄스의 한 주기 이내에 로터의 위치를 감지하는 샘플링이 수차례 발생하도록 샘플링 주기가 설정된 경우, 로터는 회전하더라도 샘플링값은 변화가 발생하지 않을 수 있다.
예를 들어, 도 2에서 증분펄스의 라이징 에지(rising edge)에서 증분펄스의 갯수를 카운트한다고 가정하면, a, b, c와 같은 시점에 샘플링이 일어날 경우 시점 a와 시점 b 사이에는 카운트된 증분펄스의 갯수에 변화가 생기므로 샘플링값이 달라지지만, 시점 b와 시점 c 사이에는 카운트된 증분펄스의 갯수가 변하지 않으므로 로터 위치는 변화가 없는 것으로 감지하게 되는 문제가 있다.
또한, 이 방법으로 모터 제어를 하는 경우, 로터의 기계적 회전수의 A 배에 해당하는 고조파 노이즈가 생겨 소음이 발생하는 문제가 발생한다.
본 발명의 실시예는 모터의 로터 위치를 인식하기 위하여 펄스발생기의 증분펄스 캐운트 갯수를 샘플링함에 있어서 펄스발생기의 증분펄스의 카운트 갯수가 변하지 않는 구간에서는 로터의 회전속도에 비례한 증분각을 더함으로써 소프트웨어적으로 로터 위치 감지에 있어서의 분해능을 증가시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 로터 위치 감지 장치에 있어서, 로터에 대한 절대위치정보를 감지하는 절대위치센서; 일정주기의 증분펄스를 발생하는 펄스발생기; 샘플링 시에 상기 절대위치정보와, 상기 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 상기 증분펄스의 갯수를 이용하여 로터 위치를 계산하되, 상기 증분펄스의 갯수가 직전 샘플링 시의 증분펄스의 갯수와 같은 경우 상기 로터 위치 값에 증분값을 더하여 로터 위치를 계산하는 로터위치 추정부; 및 상기 로터 위치에 대한 정보를 갖는 신호를 발생하는 출력부를 포함하되, 상기 증분값은 상기 로터의 회전속도와 샘플링 주기에 비례하는 것을 특징으로 하는 로터 위치 감지 장치를 제공한다.
또한, 상기 로터위치 추정부는, 상기 로터회전속도가 기설정속도 이하이면, 로터 위치로 상기 절대위치정보와, 상기 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 상기 증분펄스의 갯수만을 이용하여 로터 위치를 계산하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 로터 위치 감지 방법에 있어서, 절대위치센서의 절대위치정보를 감지하는 단계; 상기 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 펄스발생기의 증분펄스의 갯수를 감지하는 단계; 상기 절대위치정보 및 상기 증분펄스의 갯수를 이용하여 로터 위치를 계산하는 단계; 상기 증분펄스의 갯수가 직전 샘플링 시의 증분펄스의 갯수와 같은 경우 상기 로터 위치 값에 증분값을 더하여 로터 위치를 계산하는 단계; 및 상기 로터 위치를 발생하는 단계를 포함하되, 상기 증분값은 상기 로터의 회전속도와 샘플링 주기에 비례하는 것을 특징으로 하는 로터 위치 감지 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전동파워 스티어링 시스템에 있어서, 모터의 로터에 대한 절대위치정보를 감지하는 절대위치센서; 일정주기의 증분펄스를 발생하는 펄스발생기; 샘플링 시에 상기 절대위치정보와, 상기 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 상기 증분펄스의 갯수를 이용하여 로터 위치를 계산하되, 상기 증분펄스의 갯수가 직전 샘플링 시의 증분펄스의 갯수와 같은 경우, 상기 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 상기 증분펄스의 갯수를 이용하여 계산한 로터 위치 값에 증분값을 더하여 로터 위치를 계산하는 로터위치 추정부; 및 상기 로터 위치에 대한 정보를 갖는 신호를 발생하는 출력부를 구비하는 로터 위치 감지장치를 포함하되, 상기 증분값은 상기 로터의 회전속도와 샘플링 주기에 비례하는 것을 특징으로 하는 전동파워 스티어링 시스템을 제공한다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또 는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 위치 감지장치를 도시한 도면이다.
도 3에 도시하듯이 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 위치 감지장치는 절대위치센서(202), 펄스발생기(204), 로터위치 추정부(206) 및 출력부(208)를 포함한다.
절대위치센서(202)는 삼상 모터에 대한 절대위치정보를 감지한다. 절대위치정보란 도 2에서 도시하듯이, U, V, W 상에 대한 위치인식정보를 6개의 구역으로 구분한 값을 의미한다. 즉, 절대위치정보는 (1,0,1), (1,0,0), (1,1,0), (0,1,0), (0,1,1), (0,0,1), (1,0,1) 중의 하나가 된다.
펄스발생기(204)는 일정주기의 증분펄스를 발생한다.
로터위치 추정부(206)는 샘플링 시에 절대위치정보와, 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 증분펄스의 갯수를 이용하여 로터 위치를 계산하되, 현재의 증 분펄스의 갯수가 직전 샘플링 시의 증분펄스의 갯수와 같은 경우 계산된 로터 위치 값에 증분값을 더하여 로터 위치를 계산하며, 여기서 증분값은 로터회전속도와 샘플링주기에 비례한다. 또한, 증분값은 [수학식 1]로 표현되는 증분값(로터회전속도*샘플링주기)으로 표현될 수 있다.
증분값 = 로터회전속도*샘플링주기
따라서, 로터 위치는 [수학식 2]로 표현될 수 있다.
로터 위치 = (절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 증분펄스의 갯수를 이용하여 계산한 로터 위치) + 로터회전속도*샘플링주기
로터위치 추정부(206)는 증분펄스의 갯수는 절대위치센서(202)의 1주기 마다 리셋하여 새로 카운트할 수도 있으며, 절대위치정보가 변할 때마다 리셋하여 카운트를 새로 시작할 수도 있으나, 본 실시예에서는 절대위치정보가 변할 때마다 리셋하여 카운트를 새로 시작하는 경우를 가정한다.
출력부(208)는 계산된 로터 위치를 발생하여 ECU와 같은 장치로 출력할 수 있다.
도 4는 도 2에서 샘플링이 일어나는 부분을 확대한 도면이다.
이하, 도 2 내지 도 4을 함께 참조하면서 본 실시예에 따른 모터위치 감지 장치 및 방법을 설명한다.
도 2에 도시하듯이, 삼상 모터의 로터에 대한 위치센서의 구성은 일반적으로 U, V, W 상 각각에 대한 절대위치센서(202)에 의한 6개의 구역으로 구분되는 절대위치정보를 가지며, 로터위치 추정부(206)는 절대위치정보와 펄스발생기(204)에 의해 로터의 전기각 1회전 당 N 개 발생하는 펄스를 이용하여 삼상모터의 로터 위치정보를 계산한다.
도 2에 도시한 바와 같이 a, b, c와 같이 로터의 위치를 감지하는 샘플링이 발생하는 경우, 시점 a와 시점 b 사이에는 펄스발생기(204)의 출력에 변화가 생기므로 시점 b에서의 시점 a에 비해 샘플링값이 달라진다. 한편, 본 실시예에서 샘플링이란 절대위치정보와, 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 증분펄스의 갯수를 추출하는 것을 의미한다.
시점 b에서 증분펄스의 갯수에 대한 현재 샘플링값이 직전 샘플링값과 다르므로(즉, 증분펄스의 카운트값이 달라지므로) 절대위치센서(202)와 증분펄스의 갯수에 의해 계산된 로터 위치값이 변하지 않는다.
하지만, 시점 b와 시점 c 사이에는 증분펄스의 카운트값이 변하지 않으므로, 시점 c에서 증분펄스의 갯수에 대한 현재 샘플링값이 직전 샘플링값과 같다. 따라서, 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 증분펄스의 갯수를 이용한 로터 위치 계산값에 [수학식 1]로 표현되는 증분값을 더하여 로터 위치를 계산한다.
예를 들어, 펄스발생기(204)의 증분펄스는 로터의 전기각 1회전당 48스텝 변하고, 로터는 전기각 기준으로 4500 rpm의 속도를 나타내는 경우, 증분펄스가 1스텝 증가하는 시간은 277 ㎲가 된다. 만일 로터 위치에 대한 샘플링이 69.3 ㎲마다 수행된다면 펄스발생기(204)의 증분펄스의 출력 1스텝당 4번의 샘플링이 이루어진 다.
따라서, 로터의 회전속도에 샘플링주기를 곱하면 샘플링 간격사이의 로터 위치의 증분값을 구할 수 있다.
따라서, 절대위치정보와, 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 증분펄스의 갯수만을 이용하여 계산되는 로터 위치(이하, 제1로터 위치라 한다.)는 절대위치센서의 구분값인 (1,0,1)에 해당하는 각도 0°에 펄스발생기(204) 증분펄스의 2개 스텝값에 해당하는 각도를 더한 값이며, 증분펄스의 1개 스텝값에 해당하는 각도는 (360/48 = 7.5°)이므로 증분펄스의 2개 스텝값에 해당하는 각도는 (7.5°* 2 = 15°)이다. 따라서 시점 c에서의 제1로터 위치는 15°이다. 또한, 시점 c에서의 증분값은 1개의 스텝당 4개의 샘플링이 이루어지므로 (7.5/4 = 1.875°)이다. 따라서 현재 로터 위치는 제1로터 위치 값에 증분값을 더하여 (0°+ 15°+ 1.875°= 16.875°)가 된다.
만일, 증분펄스 출력의 현재 스텝에서의 누적된 증분값을 구하여 로터 위치를 구한 결과 펄스발생기(204)의 출력 다음 스텝에서의 로터 위치값을 초과하는 경우에는 기설정 한계치를 초과할 수 없도록 설정한다. 즉, 샘플링시 증분값을 누적하여 7.5°가 초과하면 누적된 증분값이 7.5°가 넘지 않도록 한계치를 설정한다.
한편, 로터의 전기각 회전속도가 기설정 속도 이하의 저속에서는 증분값을 구하는 것을 생략할 수 있다. 로터의 회전속도가 낮으면 로터에 대하여 샘플링을 통한 로터 위치 감지 시에 절대위치센서(202) 및 펄스발생기(204)의 증분펄스를 이용한 위치감지에 노이즈가 많이 발생하므로 증분값을 구하는 것은 사실상 실익이 없으므로 증분값의 계산은 생략할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 위치 감지 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5에 도시하듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 위치 감지 방법은 먼저 절대위치센서(202)의 절대위치정보 및 펄스발생기(204)의 증분펄스의 갯수를 이용하여 로터 위치를 계산한다(S402).
만일 증분펄스의 갯수에 대한 현재 샘플링값이 직전 샘플링값과 다른지 여부를 확인하여(S404), 만일 다르면 S402단계에서 계산한 로터 위치를 출력하고(S414), 만일 같으면 로터회전속도가 기설정속도보다 작은지 여부를 확인한다(S406).
만일 로터회전속도가 기설정속도보다 작으면 S402단계에서 계산한 로터 위치를 출력하고(S414), 로터회전속도가 기설정속도보다 작지 않으면 S402단계에서 계산한 로터 위치 값에 [수학식 1]로 표현되는 증분값을 추가로 더하여 로터 위치를 계산한다(S408).
이때, 증분펄스의 현재 스텝에서의 누적된 증분값을 구하여 증분펄스의 1스텝의 크기를 초과하는지 여부를 확인하여(S410), 누적된 증분값을 구하여 증분펄스의 1스텝의 크기를 초과하는 경우에는 기설정 한계치를 초과할 수 없도록 설정하여 로터 위치를 출력한다(S414). 만일 누적된 증분값을 구하여 증분펄스의 1스텝의 크기를 초과하지 않는 경우에는 S408단계에서 계산한 로터 위치를 출력한다(S414).
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동파워 스티어링 시스템을 도시한 도 면이다.
도 1에서 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전동파워 스티어링 시스템(100)은 조향휠(102)로부터 양측 바퀴(126)까지 이어지는 조향 계통(130) 및 조향 계통(130)에 조향 보조 동력을 제공하는 보조 동력 기구(140)를 포함하여 구성된다.
조향 계통(130)은 일측이 조향휠(102)에 연결되어 조향휠(102)과 함께 회전하고 타측은 한 쌍의 유니버설 조인트(104)를 매개로 피니언축(108)에 연결되는 조향축(106)을 포함하여 구성된다. 또한, 피니언축(108)은 랙-피니언 기구부(110)를 통해 랙바(112)에 연결되고, 랙바(112)의 양단은 타이로드(122)와 너클암(124)을 통해 차량의 바퀴(126)에 연결된다.
보조 동력 기구(140)는 운전자가 조향휠(102)에 가하는 토크를 감지하고 감지된 토크에 비례하는 전기 신호를 출력하는 토크 센서(142), 조향휠의 회전각에 비례하는 전기 신호를 출력하는 앵글 센서(143), 토크 센서(142)와 앵글 센서(143)로부터 전해지는 전기신호에 기초하여 제어 신호를 발생하는 전자 제어 장치(144), 전자 제어 장치(144)로부터 전해지는 제어 신호에 기초하여 보조 동력을 발생시키는 모터(146) 및 모터(146)에서 발생한 보조 동력을 조향축(106)에 전달하기 위하여 웜 기어(152) 및 웜휠 기어(156)을 구비한 감속기(150)를 포함하여 구성된다.
전자 제어 장치(144)가 모터(146)를 구동함에 있어서 로터의 위치를 정확히 감지하는 기능이 필요하며, 로터 위치는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 위치 감지장치(200)를 이용하여 감지한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 모터의 로터 위치를 인식하기 위하여 증분형 펄스발생기의 증분펄스 타운트 갯수를 샘플링함에 있어서 증분형 펄스발생기의 증분펄스 카운트 갯수가 변하지 않는 구간에서는 로터의 회전속도에 비례한 증분각을 더함으로써 소프트웨어적으로 로터 위치 감지에 있어서의 분해능을 증가시키는 효과가 있다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 이와 명시적으로 상반되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의 미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 전동식 조향장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 절대위치센서 출력 및 펄스발생기의 출력을 예시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 위치 감지장치를 도시한 도면이다.
도 4는 도 2에서 샘플링이 일어나는 부분을 확대한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 로터 위치 감지 방법을 도시한 흐름도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
202: 절대위치센서 204: 펄스발생기
206: 로터위치 추정부 208: 출력부

Claims (7)

  1. 로터 위치 감지 장치에 있어서,
    로터에 대한 절대위치정보를 감지하는 절대위치센서;
    일정주기의 증분펄스를 발생하는 펄스발생기;
    샘플링 시에 상기 절대위치정보와, 상기 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 상기 증분펄스의 갯수를 이용하여 로터 위치를 계산하되, 상기 증분펄스의 갯수가 직전 샘플링 시의 증분펄스의 갯수와 같은 경우 상기 로터 위치 값에 증분값을 더하여 로터 위치를 계산하는 로터위치 추정부; 및
    상기 로터 위치에 대한 정보를 갖는 신호를 발생하는 출력부
    를 포함하되,
    상기 증분값은 상기 로터의 회전속도와 샘플링 주기에 비례하는 것을 특징으로 하는 로터 위치 감지 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 증분값은 (증분값 = 로터회전속도*샘플링주기)의 식으로 구하는 것을 특징으로 하는 로터 위치 감지 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 로터위치 추정부는,
    상기 로터의 회전속도가 기설정속도 이하이면, 상기 절대위치정보와 상기 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 상기 증분펄스의 갯수만을 이용하여 상기 로터 위치를 계산하는 것을 특징으로 하는 로터 위치 감지 장치.
  4. 전동파워 스티어링 시스템에 있어서,
    모터의 로터에 대한 절대위치정보를 감지하는 절대위치센서;
    일정주기의 증분펄스를 발생하는 펄스발생기;
    샘플링 시에 상기 절대위치정보와, 상기 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 상기 증분펄스의 갯수를 이용하여 로터 위치를 계산하되, 상기 증분펄스의 갯수가 직전 샘플링 시의 증분펄스의 갯수와 같은 경우, 상기 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 상기 증분펄스의 갯수를 이용하여 계산한 로터 위치 값에 증분값을 더하여 로터 위치를 계산하는 로터위치 추정부; 및
    상기 로터 위치에 대한 정보를 갖는 신호를 발생하는 출력부
    를 구비하는 로터 위치 감지장치를 포함하되,
    상기 증분값은 상기 로터의 회전속도와 샘플링 주기에 비례하는 것을 특징으로 하는 전동파워 스티어링 시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 증분값은 (증분값 = 로터회전속도*샘플링주기)의 식으로 구하는 것을 특징으로 하는 전동파워 스티어링 시스템.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 로터위치 추정부는,
    상기 로터의 회전속도가 기설정속도 이하이면, 상기 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 상기 증분펄스의 갯수만을 이용하여 상기 로터 위치를 계산하는 것을 특징으로 하는 전동파워 스티어링 시스템.
  7. 로터 위치 감지 방법에 있어서,
    절대위치센서의 절대위치정보를 감지하는 단계;
    상기 절대위치정보와 동기화하여 카운트되는 펄스발생기의 증분펄스의 갯수를 감지하는 단계;
    상기 절대위치정보 및 상기 증분펄스의 갯수를 이용하여 로터 위치를 계산하는 단계;
    상기 증분펄스의 갯수가 직전 샘플링 시의 증분펄스의 갯수와 같은 경우 상기 로터 위치 값에 증분값을 더하여 로터 위치를 계산하는 단계; 및
    상기 로터 위치를 발생하는 단계
    를 포함하되,
    상기 증분값은 상기 로터의 회전속도와 샘플링 주기에 비례하는 것을 특징으로 하는 로터 위치 감지 방법.
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