KR20110026595A - 릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법 - Google Patents

릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 릴레이 내부의 내부 릴레이를 제거하여, 제조비용, 설계의 용이성 및 효율성을 향상시키며, 릴레이와 전류 센서 사이의 단선이 발생되는 것을 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이를 위해 본 발명은 출력 단자에 전기적으로 연결된 릴레이와, 전압 공급을 위한 입력 단자와 릴레이 사이에 전기적으로 연결되어, 릴레이를 통해 흐르는 릴레이전류를 센싱하는 전류 센서 및 전류센서와 릴레이와 전기적으로 연결되어, 릴레이에 제어신호를 인가하여 릴레이의 동작을 제어하고 전류센서에서 센싱한 릴레이전류를 인가받는 제어기를 포함하며, 제어기는 릴레이로 인가되는 제어신호와 릴레이를 통해 흐르는 릴레이전류가 서로 대응되도록 변화 했는지 여부에 따라, 릴레이의 정상 동작 여부를 판단하는 릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법을 개시한다.
릴레이, 전류 센서, 자동차, 연료전지

Description

릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법{RELAY TESTING APPARATUS AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 릴레이 내부의 내부 릴레이를 제거하여, 제조비용, 설계의 용이성 및 효율성을 향상시키며, 릴레이와 전류 센서 사이의 단선이 발생되는 것을 방지하여 신뢰성을 향상할 수 있는 릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
최근, 자동차는 주행성과 안정성을 향상시켜서 운전자 및 사용자에게 다양한 편의성 및 안정성을 제공하기 위한 각종 전기/전자 장치의 수가 점차 증가된다. 또한, 이러한 자동차는 각종 전자장치를 연결하여 구동시키기 위한 배선 및 연결 관계가 더욱 복잡해지는 추세이다.
통상적으로, 자동차 내의 배선은 배터리로부터 퓨즈 및 릴레이를 매개로 하여 각종의 부하장치에 연결된다. 여기서 릴레이는 작동스위치의 동작에 따라 배터리에서 인가되는 전원을 부하장치로 공급 또는 차단함으로써, 차내의 각 전기/전자장치를 동작할 수 있도록 제어할 수 있다. 이러한 릴레이는 배터리에서 인가되는 고전압을 공급 또는 차단하므로, 정상적으로 동작하였는지 여부를 판단하여, 릴레 이의 비정상 동작으로부터 발생되는 위험상황을 방지할 수 있다.
일반적으로 자동차에 사용되는 릴레이의 동작 판단은 릴레이 내부에 구비된 작은 내부 릴레이로부터 인가되는 신호에 의해서 결정하였다. 그러나 이와 같이 내부 릴레이가 구비되는 릴레이는 일반 릴레이에 비해서 크기 및 무게가 증가하고 가격이 비싸다. 그리고 자동차는 배터리와 다수의 각종의 부하장치 사이에 각각 릴레이 및 퓨즈 등을 통해서 연결되는데, 각각의 릴레이의 동작 판단을 위해서 내부릴레이가 구비된 릴레이로 사용할 경우에는, 내부 릴레이의 배선으로 인해서, 다른 구성 요소들 간에 설계의 용이성이 저하된다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 릴레이 내부의 내부 릴레이와, 제어기 내부의 내부 릴레이의 동작여부를 판단하는 부분을 제거하여 제조비용, 설계의 용이성 및 효율성을 향상시킬 수 있는 릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 전류센서를 통해 릴레이 동작의 정상 여부를 판단하고, 릴레이와 전류 센서 사이에 단선 발생을 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법은 출력 단자에 전기적으로 연결된 릴레이와, 전압 공급을 위한 입력 단자와 상기 릴레이 사이에 전기적으로 연결되어, 상기 릴레이를 통해 흐르는 릴레이전류를 센싱하는 전류 센서 및 상기 전류센서와 상기 릴레이와 전기적으로 연결되어, 상기 릴레이에 제어신호를 인가하여 상기 릴레이의 동작을 제어하고 상기 전류센서에서 센싱한 릴레이전류를 인가받는 제어기를 포함하며, 상기 제어기는 상기 릴레이로 인가되는 제어신호와 상기 릴레이를 통해 흐르는 릴레이전류가 서로 대응되도록 변화 했는지 여부에 따라, 상기 릴레이의 정상 동작 여부를 판단할 수 있다.
상기 릴레이는 상기 전류 센서, 상기 출력 단자 중 제1출력단자 및 상기 제어기에 전기적으로 연결되어, 상기 제어기에서 인가되는 제어 신호 중 제1제어신호 에 의해서 동작하는 제1릴레이 및 상기 전류 센서, 상기 출력 단자 중 제2출력단자 및 상기 제어기에 전기적으로 연결되어, 상기 제어기에서 인가되는 제어 신호 중 제2제어신호에 의해서 동작하는 제2릴레이를 포함할 수 있다.
상기 전류 센서는 상기 제1릴레이 및 제2릴레이를 통해 흐르는 릴레이전류를 센싱하여 상기 제어기로 인가할 수 있다.
상기 제어기는 제1릴레이의 동작을 판단하기 위한 제1기준전류와 제2릴레이의 동작을 판단하기 위한 제2기준전류를 저장하고 있으며, 상기 제1기준전류 및 상기 제2기준전류를 상기 릴레이전류와 비교하여 상기 제1릴레이 및 상기 제2릴레이의 동작 변화를 판단할 수 있다.
상기 제어기는 상기 제1제어신호 및 제2제어신호와 상기 릴레이전류가 대응되도록 변화 했는지 여부에 따라, 상기 제1릴레이 및 상기 제2릴레이의 정상 동작 여부를 판단할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법은 제어기에서 인가되는 제어신호에 의해서 릴레이를 동작시키는 릴레이 동작 단계와, 상기 릴레이에 흐르는 릴레이전류를 전류 센서에서 센싱하여 상기 제어기로 송부하는 전류 센싱 단계 및 상기 릴레이에 인가된 제어신호와 대응되도록 상기 릴레이를 통해 흐르는 릴레이전류가 변화 했는지 여부를 상기 제어기에서 판단하는 릴레이 동작 판단 단계를 포함할 수 있다.
상기 릴레이 동작 판단 단계에서 상기 제어기는 상기 릴레이전류가 상기 제어기에 저장되어 있는 기준전류 이상으로 변화하면 상기 릴레이의 동작이 변화한 것으로 판단할 수 있다.
상기 릴레이 동작 판단 단계이후에는 상기 릴레이 동작 판단 단계에서 제어 신호와 릴레이전류로 인해 판단된 상기 릴레이의 동작이 대응된 것으로 판단되면, 상기 릴레이가 정상동작하는 것으로 판단하는 릴레이 정상 판단 단계를 더 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법을 릴레이 내부의 내부 릴레이와, 제어기 내부의 내부 릴레이의 동작여부를 판단하는 부분을 제거하여 제조비용, 설계의 용이성 및 효율성을 향상할 수 있게 된다.
또한 상기와 같이 하여 본 발명에 의한 릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법을 전류센서를 통해 릴레이 동작의 정상 여부를 판단하고, 릴레이와 전류 센서 사이에 단선이 발생하는 것을 방지할 수 있으므로 신뢰성을 향상할 수 있게 된다.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다. 여기서, 명세서 전체를 통하여 유사한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 릴레이 검사 장치를 도시한 블 록도가 도시되어 있다.
도 1에서 도시된 바와 같이 릴레이 검사 장치(100)는 출력 단자(OUT)로 출력되는 전류를 차단 또는 통전시키는 릴레이(110), 릴레이(110)를 통해 흐르는 릴레이전류를 측정하는 전류 센서(120) 및 상기 릴레이(110)의 동작을 제어하는 제어기(130)를 포함한다. 그리고 상기 릴레이 검사 장치(100)는 연료 전지용 자동차에서 사용될 수 있다. 이러한 상기 릴레이 검사 장치(100)는 연료 전지용 자동차 내의 배터리와 연결된 입력 단자(IN) 및 연료 전지용 자동차 내의 각종 부하장치와 연결된 출력 단자(OUT)를 더 포함한다.
상기 릴레이(110)는 전류 센서(120), 제어기(130), 출력 단자(OUT) 및 접지(GND)에 전기적으로 연결된다. 그리고 상기 전류 센서(120)는 입력 단자(IN)와 릴레이(110) 사이에 전기적으로 연결된다. 그리고 상기 전류 센서(120)는 상기 제어기(130)와 전기적으로 연결된다.
그리고 상기 제어기(130)는 상기 릴레이(110) 및 전류 센서(120)와 전기적으로 연결된다. 그리고 상기 제어기(130)는 릴레이(110)의 동작을 판단하기 위한 기준전류를 저장하고 있다. 상기 릴레이(110)가 통전과 차단을 반복하여 고속으로 동작할 때에는, 상기 기준전류가 온전한 통전 동작을 할 때 릴레이(110)를 통해 흐르는 전류까지 상승하지 않을 수 있다. 그러므로 상기 기준전류는 릴레이(110)가 통전되었을 때 흐르는 전류와 차단되었을 때 흐르는 전류의 차이보다 작게 설정할 수 있다.
그리고 상기 릴레이(110)는 제어기(130)에서 제어신호가 인가되지 않을 경우 에 개방된 노말리 오픈(normally open) 릴레이로 도시하였으나, 제어기(130)에서 제어신호가 인가되지 않을 경우에 닫힌 노말리 클로우즈(normally close) 릴레이를 사용할 수도 있다.
상기 릴레이(110)는 상기 제어기(130)에서 인가되는 제어 신호에 의해서 상기 전류 센서(120)와 출력 단자(OUT)사이의 전류를 차단 또는 통전시킨다. 즉, 상기 릴레이(110)는 상기 입력 단자(IN)와 출력 단자(OUT) 사이에 흐르는 전류를 차단 또는 통전시킨다.
상기 전류 센서(120)는 상기 릴레이(110)를 통해 흐르는 릴레이전류를 센싱하여, 상기 제어기(130)로 송부한다.
상기 제어기(130)는 상기 전류 센서(120)에서 센싱된 상기 릴레이전류를 상기 기준전류와 비교하여, 릴레이전류가 상기 기준전류 이상으로 변화하면 릴레이(110)의 동작이 변화된 것으로 판단한다.
그리고 상기 제어기(130)는 상기 릴레이(110)로 인가된 제어신호와 상기 릴레이전류를 통해 판단된 상기 릴레이(110)의 동작 변화가 대응된다면, 상기 릴레이(110)가 정상 동작하는 것으로 판단한다.
예를 들어, 상기 제어기(130)는 개방된 상기 릴레이(110)가 닫히도록 제어신호를 인가했을 때, 기준전류 이상 증가한 릴레이전류가 센싱 됐다면, 상기 제어신호와 동일하게 상기 릴레이(110)가 닫히도록 동작이 변화한 것으로 판단하고, 상기 릴레이(110)가 정상 동작하는 것으로 판단한다.
그리고 상기 제어기(110)는 개방된 상기 릴레이(110)가 닫히도록 제어신호를 인가했을 때, 릴레이전류가 센싱되지 않았다면, 상기 전류 센서(120)와 상기 릴레이(110) 사이가 단선되거나 상기 릴레이(110)가 고장인 것으로 판단한다.
그리고 본 발명은 연료 전지용 자동차에서 일반적으로 장착되어 있는 전류 센서 및 제어기를 이용하여 릴레이(110)의 정상 동작을 검사하므로, 릴레이(110)의 검사를 위해 별도의 장치 추가가 없다.
또한, 본 발명은 전류 센서(120)에서 센싱된 릴레이전류를 통해서 릴레이(110)의 정상 동작을 판단하므로, 릴레이의 정상 동작을 판단을 위해 사용되는 릴레이 내부의 내부 릴레이를 구비하지 않아도 무방하다. 즉, 본 발명의 릴레이 검사 장치(100)는 릴레이(110) 내부의 내부 릴레이를 제거하여서, 릴레이(110)의 크기 및 가격을 줄일 수 있으므로 제조비용을 절감하고 효율성을 증가시킨다.
또한, 본 발명의 릴레이 검사 장치(100)는 전류 센서(120)를 통해서 상기 릴레이(110)의 동작을 판단함과 동시에, 상기 전류 센서(120)와 상기 릴레이(110) 사이의 단선도 판단할 수 있으므로, 신뢰성을 향상 시킨다.
도 2를 참조하면, 도 1의 릴레이 검사 장치의 구동 방법을 도시한 순서도가 도시되어 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 릴레이 검사 장치의 구동 방법은 초기화 단계(S1), 릴레이 동작 단계(S2), 전류 센싱 단계(S3), 릴레이 동작 판단 단계(S4), 릴레이 정상 판단 단계(S5) 및 시동 종료 단계(S6)를 포함한다.
또한 초기화 단계(S1) 이전에는 자동차가 시동되어, 릴레이 검사 장치가 동 작을 준비하는 시작 단계(SS)를 더 포함하며, 시동 종료 단계(S6) 이후에는 릴레이 검사 장치의 동작이 정지하는 종료 단계(SE)를 더 포함한다.
또한 상기 릴레이 정상 판단 단계(S5)이후에는 상기 릴레이 정상 판단 단계(S5)에서 릴레이의 동작이 비정상으로 판단될 경우에, 연료 전지용 자동차가 비상으로 동작 후 정지하기 위한 비상 동작 단계(S7)를 더 포함한다.
상기 초기화 단계(S1)에서는 전류센서(120)의 상태를 초기화 시킨다. 이때, 상기 전류 센서(120)는 제로(zero) 상태로 초기화될 수 있으며, 이러한 전류 센서(120)의 초기화는 오류 발생을 방지할 수 있다.
상기 릴레이 동작 단계(S2)에서는 상기 릴레이(110)가 상기 제어기(130)에서 인가되는 제어신호에 의해서 동작할 수 있다. 이때, 상기 릴레이(110)는 개방 또는 닫히게 되어 상기 입력 단자(IN)에서 출력 단자(OUT)로 흐르는 전류를 차단 또는 통전시킬 수 있다.
상기 전류 센싱 단계(S3)에서는 상기 전류 센서(120)가 상기 릴레이(110)를 통해 흐르는 릴레이전류를 센싱하고, 상기 센싱된 릴레이전류를 상기 제어기(130)로 송부할 수 있다.
상기 릴레이 동작 판단 단계(S4)에서는 상기 제어기(130)가 상기 릴레이(110)에 인가된 제어신호와, 상기 릴레이전류가 서로 대응되도록 변화했는지 여부를 비교한다.
상기 제어기(130)는 릴레이(110)가 통전되었을 때 흐르는 전류와 차단되었을 때 흐르는 전류의 차이와 동일한 기준전류를 저장하고 있다. 그리고 상기 제어 기(130)는 상기 전류 센서(120)에서 센싱된 상기 릴레이전류를 상기 기준전류와 비교하여, 릴레이전류가 상기 기준전류 이상으로 변화하면 릴레이(110)의 동작이 변화된 것으로 판단한다.
즉, 상기 릴레이 동작 판단 단계(S4)에서는 상기 제어기(130)가 상기 제어신호와 동일하게 릴레이(110)가 동작하고 있는지, 상기 전류 센서(120)에서 센싱된 릴레이전류를 통해서 판단한다.
그리고 릴레이 동작 판단 단계(S4)는 상기 릴레이(110)의 동작이 상기 릴레이전류와 대응되면, 릴레이 정상 판단 단계(S5)로 변경된다. 그리고 릴레이 동작 판단 단계(S4)는 상기 릴레이(110)의 동작이 상기 릴레이전류와 대응하지 않으면, 자동차가 비상 운행을 할 수 있는 비상 동작 단계(S7)로 변경된다.
상기 릴레이 정상 판단 단계(S5)에서는 제어기(130)가 제어신호와 상기 릴레이전류가 대응된 것으로 상기 릴레이 동작 판단 단계(S4)에서 판단한 것이므로, 상기 릴레이(110)가 정상으로 동작하는 것으로 판단한다.
상기 시동 종료 단계(S6)에서는 연료 전지용 자동차의 시동이 종료 되었는지 여부를 확인한다. 상기 시동 종료 단계(S6)는 연료 전지용 자동차의 시동이 종료되면, 상기 릴레이 검사 장치(100)의 동작을 정지시키는 상기 종료 단계(SE)로 변경된다. 이때, 상기 시동 종료 단계(S6)에서 시동 종료는 상기 종료 단계(SE)에서 릴레이 검사 장치(100)의 동작 정지와 동일한 시간에 이루어질 수 있다. 상기 시동 종료 단계(S6)는 상기 자동차의 시동이 종료되지 않으면, 상기 릴레이 동작 단계(S2)로 변경된다.
상기 비상 동작 단계(S7)에서는 제어기(130)가 상기 릴레이(110)의 동작을 상기 릴레이전류와 대응되지 않는 것으로 상기 릴레이 동작 판단 단계(S4)에서 판단한 것이므로, 상기 릴레이(110)가 비정상으로 동작하는 것으로 판단된다. 그러므로 상기 비상 동작 단계(S7)에서는 자동차 및 릴레이 검사 장치(100)가 비상으로 동작한 후에, 릴레이 검사 장치(100) 및 자동차의 시동이 정지하는 종료 단계(SE)로 변경된다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 릴레이 검사 장치를 도시한 블록도가 도시되어 있다.
도 3에서 도시된 바와 같이 릴레이 검사 장치(200)는 출력 단자(OUT)로 출력되는 전류를 차단 또는 통전시키는 릴레이(210), 상기 릴레이(210)를 통해 흐르는 릴레이전류를 측정하는 전류 센서(220) 및, 상기 릴레이(210)의 동작을 제어하는 제어기(230)를 포함한다. 그리고 상기 릴레이 검사 장치(200)는 연료 전지용 자동차에서 사용될 수 있다. 이러한 상기 릴레이 검사 장치(200)는 연료 전지용 자동차 내의 배터리와 연결된 입력 단자(IN) 및 연료 전지용 자동차 내의 각종 부하장치와 연결된 출력 단자(OUT)를 더 포함한다.
상기 릴레이(210)는 전류 센서(220), 제어기(230), 출력 단자(OUT) 및 접지(GND)에 전기적으로 연결된다. 이때, 상기 출력 단자(OUT)는 제1출력 단자(OUT1)와 제2출력 단자(OUT2)를 포함한다. 그리고 상기 릴레이(210)는 제1출력 단자(OUT1)로 출력되는 전류를 차단 또는 통전시키는 제1릴레이(211) 및 제2출력 단 자(OUT2)로 출력되는 전류를 차단 또는 통전시키는 제2릴레이(212)를 포함한다.
상기 제1릴레이(211)는 전류 센서(220), 제어기(230), 제1출력 단자(OUT1) 및 접지(GND)에 전기적으로 연결된다. 상기 제2릴레이(212)는 전류 센서(220), 제어기(230), 제2출력 단자(OUT2) 및 접지(GND)에 전기적으로 연결된다.
상기 전류 센서(220)는 입력 단자(IN)와 제1릴레이(211) 사이에 전기적으로 연결되며, 입력 단자(IN)와 제2릴레이(212)사이에 전기적으로 연결된다. 그리고 상기 전류 센서(220)는 상기 제어기(230)에 전기적으로 연결된다.
상기 제어기(230)는 상기 제1릴레이(211), 상기 제2릴레이(212) 및 전류 센서(220)와 전기적으로 연결된다.
상기 제어기(230)는 제1릴레이(211)의 동작을 판단하기 위한 제1기준전류와 제2릴레이(212)의 동작을 판단하기 위한 제2기준전류를 저장하고 있다.
상기 제1릴레이(211)와 상기 제2릴레이(212)가 통전과 차단을 반복하여 고속으로 동작할 때에는, 상기 제1기준전류와 제2기준전류가 온전한 통전 동작을 할 때 제1릴레이(211)와 상기 제2릴레이(212)를 통해 흐르는 전류까지 상승하지 않을 수 있다. 그러므로 상기 제1기준전류와 제2기준전류는 제1릴레이(211)와 상기 제2릴레이(212)가 통전되었을 때 흐르는 전류와 차단되었을 때 흐르는 전류의 차이보다 작게 설정할 수 있다.
상기 제1릴레이(211)는 제어기(230)에서 제1제어신호가 인가되지 않을 경우에 개방된 노말리 오픈(normally open) 릴레이로 도시하였으나, 제어기(230)에서 제1제어신호가 인가되지 않을 경우에 닫힌 노말리 클로우즈(normally close) 릴레 이를 사용할 수도 있다.
그리고 상기 제2릴레이(212)는 제어기(230)에서 제2제어신호가 인가되지 않을 경우에 닫힌 노말리 클로우즈(normally close) 릴레이로 도시하였으나, 제어기(230)에서 제2제어신호가 인가되지 않을 경우에 개방된 노말리 오픈(normally open) 릴레이를 사용할 수도 있다.
또한, 본 발명에서 릴레이는 두개로 도시하였으나, 출력 단자 수에 따라서 다수개로 설치 할 수 있으며, 본 발명에서 상기 릴레이의 개수를 두 개로 한정하는 것은 아니다.
상기 제1릴레이(211)는 상기 제어기(230)에서 인가되는 제1제어 신호에 의해서 상기 전류 센서(220)와 제1출력 단자(OUT1)사이의 전류를 차단 또는 통전시킨다. 즉, 상기 제1릴레이(211)는 상기 입력 단자(IN)와 제1출력 단자(OUT1) 사이에 흐르는 전류를 차단 또는 통전시킨다.
상기 제2릴레이(212)는 상기 제어기(230)에서 인가되는 제2제어 신호에 의해서 상기 전류 센서(220)와 제2출력 단자(OUT2)사이의 전류를 차단 또는 통전시킨다. 즉, 상기 제2릴레이(212)는 상기 입력 단자(IN)와 제2출력 단자(OUT2) 사이에 흐르는 전류를 차단 또는 통전시킨다.
상기 전류 센서(220)는 상기 제1릴레이(211)와 상기 제2릴레이(212)를 통해 흐르는 릴레이전류를 센싱하여, 상기 제어기(230)로 송부한다. 여기서, 상기 전류 센서(220)는 상기 제1릴레이(211) 및 제2릴레이(212)가 모두 닫혔을 때, 상기 제1릴레이(211) 및 제2릴레이(212)를 통해 흐르는 전류의 합인 상기 릴레이전류를 센 싱한다.
상기 제어기(230)는 상기 전류 센서(220)에서 센싱된 상기 릴레이전류를 상기 제1기준전류 및 제2기준전류와 비교하여, 상기 릴레이전류가 제1기준전류이상으로 변화했다면, 제1릴레이(211)의 동작이 변화된 것으로 판단하고, 상기 릴레이전류가 제2기준전류이상으로 변화했다면, 제2릴레이(212)의 동작이 변화된 것으로 판단한다. 그리고 상기 제어기(230)는 상기 전류 센서(220)에서 센싱된 상기 릴레이전류가 제1기준전류와 제2기준전류의 합 이상으로 변하면, 제1 및 제2릴레이(211, 212)의 동작이 모두 변한 것으로 판단한다.
그리고 상기 제어기(230)는 상기 제1기준전류와 상기 제2기준전류가 같을 경우에, 릴레이전류가 상기 제1기준전류 또는 제2기준전류 이상으로 변화하면, 변경된 제어신호를 인가받은 릴레이의 동작이 변화한 것으로 판단한다.
상기 제어기(230)는 개방된 상기 제1릴레이(211)가 닫히도록 제1제어신호를 인가했을 때, 제1기준전류 이상 증가한 릴레이전류가 센싱 됐다면, 상기 제1제어신호와 동일하게 상기 제1릴레이(211)가 닫히도록 동작이 변화한 것으로 판단하고, 상기 제1릴레이(211)가 정상 동작하는 것으로 판단한다.
그리고 상기 제어기(230)는 개방된 상기 제2릴레이(212)가 닫히도록 제2제어신호를 인가했을 때, 제2기준전류 이상 증가한 릴레이전류가 센싱 됐다면, 상기 제2제어신호와 동일하게 상기 제2릴레이(212)가 닫히도록 동작이 변화한 것으로 판단하고, 상기 제2릴레이(212)가 정상 동작하는 것으로 판단한다.
그리고 상기 제어기(230)는 개방된 상기 제1 및 제2릴레이(211, 212)가 닫히 도록 제어신호를 인가했을 때, 제1기준전류와 제2기준전류의 합 이상 증가한 릴레이전류가 센싱 됐다면, 상기 제어신호와 동일하게 상기 제1 및 제2릴레이(211, 212)가 닫히도록 동작이 변화한 것으로 판단하고, 상기 제1 및 제2릴레이(211, 212)가 정상 동작하는 것으로 판단한다.
그리고 상기 제어기(230)는 개방된 상기 제1 및 제2릴레이(211, 212)가 닫히도록 제어신호를 인가했을 때, 릴레이전류가 센싱되지 않았다면, 상기 전류 센서(220)와 제1 및 제2릴레이(211, 212) 사이가 단선되거나 상기 제1 및 제2릴레이(211, 212)가 고장인 것으로 판단한다.
그리고 상기 제어기(230)는 개방된 상기 제1 및 제2릴레이(211, 212)가 닫히도록 제어신호를 인가했을 때, 제1기준전류에 대응하는 릴레이전류가 센싱되거나, 제2기준전류에 대응하는 릴레이전류만 센싱됐다면, 상기 전류 센서(220)와 제2릴레이(212) 사이 또는 상기 전류 센서(220)와 제1릴레이(212) 사이가 단선되거나 상기 제2릴레이(212) 또는 상기 제1릴레이(211)가 고장인 것으로 판단한다.
예를 들어, 제1기준전류와 제2기준전류가 40A인 릴레이의 경우를 보자. 상기 제어기(230)가 개방되어있던 제1릴레이(211)가 닫히고 개방되어 있던 제2릴레이(212)가 계속 개방되도록 제어신호를 인가하고, 릴레이 전류가 40A이상 증가한 것으로 센싱 되었다면, 동작이 변화하도록 제어신호를 인가받은 제1릴레이(211)가 정상으로 동작하는 것으로 판단한다. 그리고 상기 제어기(230)가 개방되어있던 제1릴레이(211) 및 제2릴레이(212)가 닫히도록 제어신호를 인가하고, 릴레이 전류가 80A이상 증가한 것으로 센싱 되었다면, 제1릴레이(211) 및 제2릴레이(212)가 모두 정상 동작하는 것으로 판단한다.
즉, 상기 제어기(230)는 상기 제1릴레이(211)와 제2릴레이(212)에 각각 인가한 제1제어신호 및 제2제어신호가 상기 릴레이전류와 서로 대응되도록 변화하고 있다고 판단하면, 상기 릴레이(210)가 정상동작하는 것으로 판단한다.
본 발명은 연료 전지용 자동차에서 일반적으로 장착되어 있는 전류 센서 및 제어기를 이용하여 제1 및 제2릴레이(211, 212)의 정상 동작을 검사하므로, 제1 및 제2릴레이(211, 212)의 검사를 위해 별도의 장치의 추가가 없다.
또한, 본 발명은 하나의 전류 센서(220)에서 센싱된 릴레이전류를 통해서 제1 및 제2릴레이(211, 212)의 정상 동작을 판단하므로, 릴레이의 정상 동작을 판단을 위해 사용되는 릴레이 내부의 내부 릴레이를 구비하지 않아도 무방하다. 즉, 본 발명의 릴레이 검사 장치(200)는 제1 및 제2릴레이(211, 212) 내부의 내부 릴레이를 제거하여서, 제1 및 제2릴레이(211, 212)의 크기 및 가격을 줄일 수 있고 하나의 전류 센서를 통해서 복수의 릴레이를 검사하므로 제조비용을 절감하고 효율성을 증가시킨다.
또한, 본 발명의 릴레이 검사 장치(200)는 전류 센서(220)를 통해서 상기 제1 및 제2릴레이(211, 212)의 동작을 판단함과 동시에, 상기 전류 센서(220)와 상기 제1 및 제2릴레이(211, 212)사이의 단선도 판단할 수 있으므로, 신뢰성을 향상시킨다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 릴레이 검사 장치 및 그의 구동 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 릴레이 검사 장치를 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 도 1의 릴레이 검사 장치의 구동 방법을 도시한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 릴레이 검사 장치를 도시한 블록도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100, 200; 릴레이 검사 장치 110, 210; 릴레이
211; 제1릴레이 212; 제2릴레이
120, 220; 전류 센서 130, 230; 제어기

Claims (8)

  1. 출력 단자에 전기적으로 연결된 릴레이;
    전압 공급을 위한 입력 단자와 상기 릴레이 사이에 전기적으로 연결되어, 상기 릴레이를 통해 흐르는 릴레이전류를 센싱하는 전류 센서; 및
    상기 전류센서와 상기 릴레이와 전기적으로 연결되어, 상기 릴레이에 제어신호를 인가하여 상기 릴레이의 동작을 제어하고 상기 전류센서에서 센싱한 릴레이전류를 인가받는 제어기를 포함하며,
    상기 제어기는 상기 릴레이로 인가되는 제어신호와 상기 릴레이를 통해 흐르는 릴레이전류가 서로 대응되도록 변화 했는지 여부에 따라, 상기 릴레이의 정상 동작 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 릴레이 검사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 릴레이는
    상기 전류 센서, 상기 출력 단자 중 제1출력단자 및 상기 제어기에 전기적으로 연결되어, 상기 제어기에서 인가되는 제어 신호 중 제1제어신호에 의해서 동작하는 제1릴레이; 및
    상기 전류 센서, 상기 출력 단자 중 제2출력단자 및 상기 제어기에 전기적으로 연결되어, 상기 제어기에서 인가되는 제어 신호 중 제2제어신호에 의해서 동작하는 제2릴레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 릴레이 검사 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 전류 센서는 상기 제1릴레이 및 제2릴레이를 통해 흐르는 릴레이전류를 센싱하여 상기 제어기로 인가하는 것을 특징으로 하는 릴레이 검사 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어기는 제1릴레이의 동작을 판단하기 위한 제1기준전류와 제2릴레이의 동작을 판단하기 위한 제2기준전류를 저장하고 있으며, 상기 제1기준전류 및 상기 제2기준전류를 상기 릴레이전류와 비교하여 상기 제1릴레이 및 상기 제2릴레이의 동작 변화를 판단하는 것을 특징으로 하는 릴레이 검사 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 제1제어신호 및 제2제어신호와 상기 릴레이전류가 대응되도록 변화 했는지 여부에 따라, 상기 제1릴레이 및 상기 제2릴레이의 정상 동작 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 릴레이 검사 장치.
  6. 제어기에서 인가되는 제어신호에 의해서 릴레이를 동작시키는 릴레이 동작 단계;
    상기 릴레이에 흐르는 릴레이전류를 전류 센서에서 센싱하여 상기 제어기로 송부하는 전류 센싱 단계; 및
    상기 릴레이에 인가된 제어신호와 대응되도록 상기 릴레이를 통해 흐르는 릴레이전류가 변화 했는지 여부를 상기 제어기에서 판단하는 릴레이 동작 판단 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 릴레이 검사 장치의 구동 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 릴레이 동작 판단 단계에서 상기 제어기는 상기 릴레이전류가 상기 제어기에 저장되어 있는 기준전류 이상으로 변화하면 상기 릴레이의 동작이 변화한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 릴레이 검사 장치의 구동 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 릴레이 동작 판단 단계이후에는
    상기 릴레이 동작 판단 단계에서 제어 신호와 릴레이전류로 인해 판단된 상기 릴레이의 동작이 대응된 것으로 판단되면, 상기 릴레이가 정상동작하는 것으로 판단하는 릴레이 정상 판단 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 릴레이 검사 장치의 구동 방법.
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