KR20150090780A - Apparatus and method for correcting sensor - Google Patents

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KR20150090780A KR1020140011788A KR20140011788A KR20150090780A KR 20150090780 A KR20150090780 A KR 20150090780A KR 1020140011788 A KR1020140011788 A KR 1020140011788A KR 20140011788 A KR20140011788 A KR 20140011788A KR 20150090780 A KR20150090780 A KR 20150090780A
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Abstract

The present invention relates to an apparatus to correct a sensor capable of improving a performance of controlling a motor by minimizing an angle detection error of a rotor, and a method to correct a sensor. According to an embodiment of the present invention, the method to correct a sensor capable of correcting a sensor at a distance away from a magnet attached to a rotor of a motor, and to generate a first and second signal having a predetermined phase difference in accordance to an angle difference with the magnet comprising: a step of receiving the first and the second signal from the sensor; and a step of calculating the angle of the rotor by substituting the received first and second signals in a given standard. In the step of calculating the angle of the rotor, if the first and second signals are contained in a voltage saturation region, the angle of the rotor can be calculated using a signal which is not contained in the voltage saturation region.

Description

센서 보정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CORRECTING SENSOR}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR CORRECTING SENSOR [0002]

본 발명은 센서 보정 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모터의 회전자 각도를 검출하기 위한 센서의 보정 장치 및 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and method for correcting a sensor, and more particularly, to an apparatus and method for correcting a sensor for detecting a rotor angle of a motor.

일반적으로 모터는 회전축, 회전자, 및 고정자로 구성된다.Generally, a motor is composed of a rotating shaft, a rotor, and a stator.

회전축(Shaft)에는 모터를 이용하여 구동되는 장치가 연결되어, 회전축을 통해 구동장치에 동력이 제공된다.A device driven by a motor is connected to the rotating shaft, and power is supplied to the driving device through the rotating shaft.

회전축의 외주면에는 자석(Magnet)을 포함하는 회전자(Rotor)가 결합되며, 회전자와 소정 간격을 두고 대향하도록 고정자(Stator)가 배치된다.A rotor including a magnet is coupled to the outer circumferential surface of the rotary shaft, and a stator is disposed so as to face the rotor at a predetermined interval.

이러한 구조를 통해 고정자와 회전자에 전류가 인가되면, 고정자와 회전자의 전자기적 상호 작용에 의하여 회전자가 회전하게 된다. 이에 따라 회전자와 결합되어 있는 회전축이 회전자의 회전에 연동하여 회전함으로써, 구동장치에 동력이 제공되는 것이다.When a current is applied to the stator and the rotor through such a structure, the rotor rotates by the electromagnetic interaction between the stator and the rotor. As a result, the rotating shaft coupled with the rotor rotates in conjunction with the rotation of the rotor, thereby providing power to the driving device.

이와 같은 모터의 구동을 정밀하게 제어하기 위해서는 회전자의 회전 위치를 정확하게 검출할 필요가 있다.In order to precisely control the driving of such a motor, it is necessary to accurately detect the rotational position of the rotor.

회전자의 회전 위치 검출을 위하여, 센서 마그넷 장치를 사용하는 것이 일반적이다. 센서 마그넷 장치는 센서를 통해, 모터와 함께 연동하여 회전하는 자석의 변위를 검출함으로써 회전자의 회전 위치를 검출한다.In order to detect the rotational position of the rotor, a sensor magnet device is generally used. The sensor magnet apparatus detects the rotational position of the rotor by detecting the displacement of the rotating magnet in cooperation with the motor through the sensor.

예컨대, 센서는 2극의 자석으로부터 일정 거리에 90° 각도를 이루도록 배치된 2개의 자기센서로 구성되어, 회전자의 각도에 대한 코사인(Cosice) 성분값과 사인(Sine) 성분값을 각각 생성한다. 그리고, 센서에 의해 생성된 2개의 값은 회전자의 각도 검출에 사용된다. 이 코사인 성분값과 사인 성분값은 각각 시간별 전압값의 코사인 및 사인 파형으로 나타나며, 이러한 파형은 설정된 센서의 전압 범위 내에서 스윙되는 것이 정상적이다.For example, the sensor is composed of two magnetic sensors arranged at an angle of 90 degrees from a two-pole magnet to generate a cosine component value and a sine component value for the angle of the rotor, respectively . Then, the two values generated by the sensor are used to detect the angle of the rotor. The cosine component value and the sine component value are represented by the cosine and sine waveforms of the time-dependent voltage values, respectively, and it is normal that such waveforms swing within the voltage range of the set sensor.

그런데, 이러한 센서 마그넷 장치의 조립 과정에서 조립 오차가 발생하거나, 센서 자체에 오차가 있는 경우, 센서의 성능에 문제가 발생할 수 있다.However, when an assembly error occurs in the assembling process of the sensor magnet apparatus or there is an error in the sensor itself, a problem may occur in the performance of the sensor.

예를 들어, 센서 마그넷 장치의 자석과 센서의 거리가 센싱을 위한 적정 거리보다 멀어지는 경우에는 센싱 감도가 낮아져 센서의 분해능이 낮아진다. 반대로, 자석과 센서 간 거리가 너무 가까운 경우에는 센싱 감도가 지나치게 높아져 코사인 성분값과 사인 성분값 각각의 최대값 및 최소값 영역에서 전압 포화(Saturation)가 발생한다. 이러한 전압 포화 현상은 회전자의 각도 검출에 있어서 오차의 원인이 되며, 더 나아가 모터의 정밀 제어를 방해하는 요소가 된다.For example, when the distance between the magnet and the sensor of the sensor magnet apparatus is farther than the proper distance for sensing, the sensing sensitivity is lowered and the resolution of the sensor is lowered. Conversely, when the distance between the magnet and the sensor is too close, the sensing sensitivity becomes too high, and saturation occurs in the maximum value and minimum value areas of the cosine component value and the sine component value, respectively. This voltage saturation phenomenon causes an error in the angle detection of the rotor, and furthermore, it becomes an element that interferes with the precise control of the motor.

따라서, 센서의 분해능을 정상적으로 유지하면서도 회전자의 각도 검출 오차를 최소화함으로써, 모터 제어 성능을 향상시킬 수 있는 방안이 필요하다.
Therefore, there is a need to improve the motor control performance by minimizing the angle detection error of the rotor while maintaining the resolution of the sensor normally.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 회전자의 각도 검출 오차를 최소화하여 모터 제어 성능을 향상시킬 수 있는 센서 보정 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
An object of the present invention is to provide a sensor correction apparatus and method that can improve motor control performance by minimizing an angle detection error of a rotor.

본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 보정 장치는 모터의 회전자에 부착된 자석과 이격 배치되어, 상기 자석과의 각도차에 따라 소정의 위상차를 가지는 제1 및 제2 신호를 생성하는 센서를 보정하는 센서 보정 장치에 있어서, 상기 센서로부터 상기 제1 및 제2 신호를 수신하는 신호 처리부; 및 수신된 상기 제1 및 제2 신호를 기준식에 대입하여 상기 회전자의 각도를 연산하는 연산부를 포함하고, 상기 연산부는 상기 제1 및 제2 신호 중 어느 하나가 전압 포화 영역에 포함되면, 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않은 신호를 이용하여 상기 회전자의 각도를 연산할 수 있다.A sensor correcting apparatus according to an embodiment of the present invention includes a sensor that is disposed apart from a magnet attached to a rotor of a motor to correct a sensor that generates first and second signals having a predetermined phase difference according to an angle difference between the magnet and the magnet, The signal processing unit receiving the first and second signals from the sensor; And an arithmetic unit operable to calculate the angles of the rotor by substituting the received first and second signals into a reference equation, wherein if the first and second signals are included in the voltage saturation region, The angle of the rotor can be calculated using a signal not included in the voltage saturation region.

상기 센서 보정 장치는 상기 회전자의 각도를 연산하기 위한 상기 기준식이 저장되는 메모리를 포함하고, 상기 연산부는 상기 기준식의 변수를 연산하여 상기 메모리에 저장하며, 상기 기준식은 하기 식 중 적어도 하나일 수 있다.Wherein the sensor correcting apparatus includes a memory in which the reference equation for calculating the angle of the rotor is stored, the arithmetic unit calculates a variable of the reference equation and stores the calculated value in the memory, .

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

Figure pat00003
Figure pat00003

Figure pat00004
Figure pat00004

(여기서, θx1은 상기 제1 신호에 따른 제1 회전자 각도값, θx2은 상기 제1 신호에 따른 제2 회전자 각도값, θy1은 상기 제2 신호에 따른 제1 회전자 각도값, θy2은 상기 제2 신호에 따른 제2 회전자 각도값, Vx는 상기 제1 신호의 전압값, Vy는 상기 제2 신호의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, A는 파형의 크기값, ax는 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량, ay는 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, by는 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, cx는 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량, cy는 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량을 각각 의미함)Wherein? X1 is a first rotor angle value according to the first signal ,? X2 is a second rotor angle value according to the first signal ,? Y1 is a first rotor angle value according to the second signal , θ y2 is a second rotor angle value, Vx is a voltage value of the first signal, Vy is a voltage value of the second signal, O ffset the offset of the initial zero point, a is the waveform of the second signal Bx is an initial position change amount of the rotation angle in the first signal, and bx is an initial position change amount in the first signal. Cx is an offset change amount in the first signal, and cy is an offset change amount in the second signal, respectively,

본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 보정 방법은 모터의 회전자에 부착된 자석과 이격 배치되어, 상기 자석과의 각도차에 따라 소정의 위상차를 가지는 제1 및 제2 신호를 생성하는 센서를 보정하는 센서 보정 방법에 있어서, 상기 센서로부터 상기 제1 및 제2 신호를 수신하는 단계; 및 수신된 상기 제1 및 제2 신호를 기준식에 대입하여 상기 회전자의 각도를 연산하는 단계를 포함하고, 상기 회전자의 각도를 연산하는 단계에서, 상기 제1 및 제2 신호가 전압 포화 영역에 포함되면, 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않은 신호를 이용하여 상기 회전자의 각도를 연산할 수 있다.A sensor calibration method according to an embodiment of the present invention is a method of calibrating a sensor which generates a first signal and a second signal having a predetermined phase difference in accordance with an angle difference between the magnet and a magnet attached to a rotor, The method comprising: receiving the first and second signals from the sensor; And computing an angle of the rotor by substituting the received first and second signals into a reference equation, wherein in calculating the angle of the rotor, the first and second signals are voltage saturated The angle of the rotor can be calculated using a signal not included in the voltage saturation region.

상기 센서 보정 방법은 상기 회전자의 각도를 연산하기 위한 상기 기준식을 마련하는 단계를 더 포함하고, 상기 기준식을 마련하는 단계는 상기 제1 및 제2 신호를 이용하여 상기 기준식의 변수를 연산하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the sensor correction method further includes the step of providing the reference equation for calculating the angle of the rotor, wherein the step of preparing the reference equation comprises the step of: And a step of calculating the number of times.

상기 기준식의 변수를 연산하는 단계는 상기 제1 신호의 최대값이 하나인지 여부를 검토하는 단계; 상기 제1 신호의 최대값이 하나이면, 상기 제1 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않은 것으로 간주하여, 상기 최대값 지점의 시점을 검출하는 단계; 상기 제1 신호의 최대값이 여러개이면, 상기 제1 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되는 것으로 간주하고, 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점을 추정하는 단계; 상기 제1 신호의 최소값이 하나인지 여부를 검토하는 단계; 상기 제1 신호의 최소값이 하나이면, 상기 제1 신호의 최소값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않은 것으로 간주하여, 상기 최소값 지점의 시점을 검출하는 단계; 상기 제1 신호의 최소값이 여러개이면, 상기 제1 신호의 최소값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되는 것으로 간주하고, 상기 제1 신호의 최소값 지점의 시점을 추정하는 단계; 및 검출된 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점과 최소값 지점의 시점을 이용하여, 상기 제1 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계를 포함하고, 상기 제1 신호의 전압값 산출식은 하기 식일 수 있다.Calculating a variable of the reference equation includes: checking whether the maximum value of the first signal is one or not; Detecting a time point of the maximum value point by considering that a maximum value point of the first signal is not included in the voltage saturation region if the maximum value of the first signal is one; Estimating a time point of a maximum value point of the first signal by considering that a maximum value point of the first signal is included in the voltage saturation region if the maximum value of the first signal is several; Examining whether the minimum value of the first signal is one or not; Detecting a point of time of the minimum point by considering that the minimum point of the first signal is not included in the voltage saturation region if the minimum value of the first signal is one; Estimating a time point of a minimum value point of the first signal by considering that a minimum value point of the first signal is included in the voltage saturation region if the minimum value of the first signal is several; And calculating a variable of a voltage value calculation expression of the first signal using a point of time of a maximum value point and a point of a minimum value point of the detected first signal, May be the following formula.

Figure pat00005
Figure pat00005

(여기서, Vx(t)는 제1 신호의 전압값, A는 파형의 크기값, ax는 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량, θ(t)는 상기 제1 신호에 따른 상기 회전자의 각도값, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, Offset은 초기 0점의 오프셋, cx는 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량을 각각 의미함)(T) is a voltage value of a first signal, A is a magnitude value of a waveform, ax is a magnitude of a magnitude change in the first signal, and? (T) Bx is an initial positional variation of the rotational angle of the first signal, O ffset is an offset of an initial zero point, and cx is an offset change amount in the first signal, respectively.

상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점을 추정하는 단계는 상기 제1 신호의 최대값 시작 지점의 시점 및 종료 지점의 시점을 검출하는 단계; 및 검출된 상기 시작 지점의 시점 및 상기 종료 지점의 시점의 중간 시점을 상기 최대값 지점의 시점으로 추정하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of estimating the point of time of the maximum value point of the first signal comprises the steps of: detecting a point of time at a starting point and an end point of a maximum value of the first signal; And estimating an intermediate point of time between the detected start point and the end point as the point of time of the maximum value point.

상기 제1 신호의 최소값 지점의 시점을 추정하는 단계는 상기 제1 신호의 최소값 시작 지점의 시점 및 종료 지점의 시점을 검출하는 단계; 및 검출된 상기 시작 지점의 시점 및 상기 종료 지점의 시점의 중간 시점을 상기 최소값 지점의 시점으로 추정하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of estimating the point of time of the minimum point of the first signal comprises the steps of: detecting the point of time of the minimum value start point and the point of time of the end point of the first signal; And estimating an intermediate point of time between the detected start point and the end point as the point of the minimum point.

상기 제1 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점과 최소값 지점의 시점을 이용하여, 상기 제1 신호의 주기와 0점을 검출하는 단계; 검출된 상기 0점에서의 전압값 기울기가 양인지 음인지 검토하는 단계; 및 상기 0점에서의 전압값 기울기가 양이면, 하기 식을 통해 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.Calculating a variable of the voltage value calculation equation of the first signal may include detecting a period and a zero point of the first signal by using a start point of a maximum value point and a minimum value point of the first signal; Examining whether the voltage slope at the detected zero point is positive or negative; And calculating a change amount of an initial position of the rotation angle in the first signal through the following equation if the slope of the voltage value at the zero point is positive.

Figure pat00006
Figure pat00006

(여기서, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, txpo는 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점, Tx는 상기 제1 신호의 주기를 각각 의미함)(Where bx is an initial position change amount of the rotation angle in the first signal, txpo is a time point of a maximum value point of the first signal, and Tx is a period of the first signal)

상기 제1 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는 상기 0점에서의 전압값 기울기가 음이면, 하기 식을 통해 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of calculating the variable of the voltage value calculation equation of the first signal includes the step of calculating an initial positional variation of the rotation angle in the first signal by the following equation if the slope of the voltage value at the zero point is negative .

Figure pat00007
Figure pat00007

(여기서, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, txpo는 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점, Tx는 상기 제1 신호의 주기를 각각 의미함)(Where bx is an initial position change amount of the rotation angle in the first signal, txpo is a time point of a maximum value point of the first signal, and Tx is a period of the first signal)

상기 제1 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는 하기 식을 통해 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.Calculating the variable of the voltage value calculation equation of the first signal may include calculating an offset variation amount in the first signal through the following equation.

Figure pat00008
Figure pat00008

(여기서, cx는 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량, Vx(Tx0)은 상기 0점에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋을 각각 의미함)(Here, the voltage value cx, O ffset from the first offset signal variation, Vx (T x0) is in the zero point refers to the offset of the initial 10 points each)

상기 제1 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는 상기 제1 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않으면, 하기 식을 통해 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.Calculating a variable of the voltage value calculation equation of the first signal may include calculating a variation amount of a magnitude value in the first signal by the following equation if the maximum value point of the first signal is not included in the voltage saturation region: And a step of calculating.

Figure pat00009
Figure pat00009

(여기서, ax는 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량, Vx(txp0)는 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점(Txp0)에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, cx는 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량, txp0는 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점, Tx는 상기 제1 신호의 주기, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, A는 파형의 크기값을 각각 의미함)(Here, ax is the first amount of change in the magnitude value in the first signal, Vx (t xp0) are offset in the voltage value at the time (T xp0) of the maximum value point of the first signal, O ffset is that the initial 0 txp0 is a time point of a maximum value point of the first signal, Tx is a period of the first signal, and bx is an initial position of a rotation angle in the first signal, cx is an offset change amount in the first signal, A is the magnitude of the waveform, respectively)

상기 제1 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는 상기 제1 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되면, 하기 식을 통해 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.Calculating a variable of the voltage value calculation equation of the first signal may include calculating a variation amount of the magnitude value in the first signal through the following equation when the maximum value point of the first signal is included in the voltage saturation region .

Figure pat00010
Figure pat00010

(여기서, ax는 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량, Vx(txp1)는 상기 제1 신호의 최대값 시작 지점의 시점(txp1)에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, cx는 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량, txp1는 상기 제1 신호의 최대값 시작 지점의 시점, Tx는 상기 제1 신호의 주기, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, A는 파형의 크기값을 각각 의미함)(Here, ax is the voltage value, O ffset in the first amount of change in the magnitude value in the first signal, Vx (t xp1) is the maximum point of the starting point (t xp1) of the first signal is that the initial 0 Txp1 is a start point of the maximum value of the first signal, Tx is a period of the first signal, and bx is a rotation angle of the first signal. Initial position change amount, and A denotes the magnitude value of the waveform)

상기 기준식의 변수를 연산하는 단계는 상기 제2 신호의 최대값이 하나인지 여부를 검토하는 단계; 상기 제2 신호의 최대값이 하나이면, 상기 제2 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않은 것으로 간주하여, 상기 최대값 지점의 시점을 검출하는 단계; 상기 제2 신호의 최대값이 여러개이면, 상기 제2 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되는 것으로 간주하고, 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점을 추정하는 단계; 상기 제2 신호의 최소값이 하나인지 여부를 검토하는 단계; 상기 제2 신호의 최소값이 하나이면, 상기 제2 신호의 최소값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않은 것으로 간주하여, 상기 최소값 지점의 시점을 검출하는 단계; 상기 제2 신호의 최소값이 여러개이면, 상기 제2 신호의 최소값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되는 것으로 간주하고, 상기 제2 신호의 최소값 지점의 시점을 추정하는 단계; 및 검출된 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점과 최소값 지점의 시점을 이용하여, 상기 제2 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계를 포함하고, 상기 제2 신호의 전압값 산출식은 하기 식일 수 있다.Calculating a variable of the reference equation includes: examining whether the maximum value of the second signal is one or not; Detecting a time point of the maximum value point by considering that a maximum value point of the second signal is not included in the voltage saturation region if the maximum value of the second signal is one; Estimating a time point of a maximum value point of the second signal by considering that a maximum value point of the second signal is included in the voltage saturation region if the maximum value of the second signal is several; Determining whether the minimum value of the second signal is one; Detecting a point of time of the minimum point by considering that the minimum point of the second signal is not included in the voltage saturation region if the minimum value of the second signal is one; Estimating a time point of a minimum value point of the second signal by considering that a minimum point of the second signal is included in the voltage saturation region if the minimum value of the second signal is several; And calculating a variable of a voltage value calculation expression of the second signal using a point of time of a maximum value point and a point of a minimum value point of the detected second signal, May be the following formula.

Figure pat00011
Figure pat00011

(여기서, Vy(t)는 제2 신호의 전압값, A는 파형의 크기값, ay는 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량, θ(t)는 상기 제2 신호에 따른 상기 회전자의 각도값, by는 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, Offset은 초기 0점의 오프셋, cy는 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량을 각각 의미함)(T) is a voltage value of the second signal, A is a magnitude value of the waveform, ay is a variation amount of a magnitude value in the second signal, and? (T) , O f fset is an offset of an initial zero point, and cy is an offset change amount in the second signal, respectively.

상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점을 추정하는 단계는 상기 제2 신호의 최대값 시작 지점의 시점 및 종료 지점의 시점을 검출하는 단계; 및 검출된 상기 시작 지점의 시점 및 상기 종료 지점의 시점의 중간 시점을 상기 최대값 지점의 시점으로 추정하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of estimating the point of time of the maximum value point of the second signal comprises: detecting a point of time of the maximum value starting point and an ending point of the second signal; And estimating an intermediate point of time between the detected start point and the end point as the point of time of the maximum value point.

상기 제2 신호의 최소값 지점의 시점을 추정하는 단계는 상기 제2 신호의 최소값 시작 지점의 시점 및 종료 지점의 시점을 검출하는 단계; 및 검출된 상기 시작 지점의 시점 및 상기 종료 지점의 시점의 중간 시점을 상기 최소값 지점의 시점으로 추정하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of estimating the point of time of the minimum point of the second signal includes the steps of: detecting a point of time of the minimum point start point and an end point of the second signal; And estimating an intermediate point of time between the detected start point and the end point as the point of the minimum point.

상기 제2 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점과 최소값 지점의 시점을 이용하여, 상기 제2 신호의 주기와 0점을 검출하는 단계; 검출된 상기 0점에서의 전압값 기울기가 양인지 음인지 검토하는 단계; 및 상기 0점에서의 전압값 기울기가 양이면, 하기 식을 통해 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.Calculating a variable of the voltage value calculation equation of the second signal includes: detecting a period and a zero point of the second signal by using a start point of a maximum value point and a minimum value point of the second signal; Examining whether the voltage slope at the detected zero point is positive or negative; And calculating a change amount of an initial position of the rotation angle in the second signal through the following equation if the slope of the voltage value at the zero point is positive.

Figure pat00012
Figure pat00012

(여기서, by는 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, typo는 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점, Ty는 상기 제2 신호의 주기를 각각 의미함)(Where by is an initial position change amount of the rotation angle in the second signal, t ypo is a time point of a maximum value point of the second signal, and Ty is a period of the second signal)

상기 제2 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는 상기 0점에서의 전압값 기울기가 음이면, 하기 식을 통해 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of calculating a variable of the voltage value calculation equation of the second signal includes the step of calculating an initial positional variation of the rotation angle in the second signal by the following equation when the slope of the voltage value at the zero point is negative .

Figure pat00013
Figure pat00013

(여기서, by는 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, typo는 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점, Ty는 상기 제2 신호의 주기를 각각 의미함)(Where by is an initial position change amount of the rotation angle in the second signal, t ypo is a time point of a maximum value point of the second signal, and Ty is a period of the second signal)

상기 제2 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는 하기 식을 통해 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.Calculating the variable of the voltage value calculation equation of the second signal may include calculating an offset variation amount in the second signal through the following equation.

Figure pat00014
Figure pat00014

(여기서, cy는 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량, Vy(Ty0)은 상기 0점에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋을 각각 의미함)(Where Cy is an offset change amount in the second signal, Vy (T y0 ) is a voltage value at the zero point, and O ffset is an offset of an initial zero point)

상기 제2 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는 상기 제2 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않으면, 하기 식을 통해 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.Calculating a variable of the voltage value calculation equation of the second signal may include calculating a variation amount of the magnitude value in the second signal by the following equation if the maximum value point of the second signal is not included in the voltage saturation region And a step of calculating.

Figure pat00015
Figure pat00015

(여기서, ay는 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량, Vy(typ0)는 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점(Typ0)에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, cy는 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량, typ0는 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점, Ty는 상기 제2 신호의 주기, by는 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, A는 파형의 크기값을 각각 의미함)Vy (t yp0 ) is the voltage value at the time point (T yp0 ) of the maximum value point of the second signal, O ffset is the offset value of the initial zero point , cy is an offset change amount in the second signal, t yp0 is a time point of a maximum value point of the second signal, Ty is a period of the second signal, and by is an initial position of a rotation angle in the second signal A is the magnitude of the waveform, respectively)

상기 제2 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는 상기 제2 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되면, 하기 식을 통해 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.Calculating a variable of the voltage value calculation equation of the second signal includes calculating a variation amount of the magnitude value in the second signal through the following equation when the maximum value point of the second signal is included in the voltage saturation region .

Figure pat00016
Figure pat00016

(여기서, ay는 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량, Vy(typ1)는 상기 제2 신호의 최대값 시작 지점의 시점(typ1)에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, cy는 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량, typ1는 상기 제1 신호의 최대값 시작 지점의 시점, Ty는 상기 제1 신호의 주기, by는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, A는 파형의 크기값을 각각 의미함)Vy (t yp1 ) is the voltage value at the starting point (t yp1 ) of the maximum value of the second signal, O ffset is the voltage value at the starting point of the initial zero point An offset, cy is an offset change amount in the second signal, t yp1 is a start point of a maximum value start point of the first signal, Ty is a period of the first signal, and by is a rotation angle of the first signal Initial position change amount, and A denotes the magnitude value of the waveform)

상기 기준식은 하기 식 중 적어도 하나일 수 있다.The reference equation may be at least one of the following formulas.

Figure pat00017
Figure pat00017

Figure pat00018
Figure pat00018

Figure pat00019
Figure pat00019

Figure pat00020
Figure pat00020

(여기서, θx1은 상기 제1 신호에 따른 제1 회전자 각도값, θx2은 상기 제1 신호에 따른 제2 회전자 각도값, θy1은 상기 제2 신호에 따른 제1 회전자 각도값, θy2은 상기 제2 신호에 따른 제2 회전자 각도값, Vx는 상기 제1 신호의 전압값, Vy는 상기 제2 신호의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, A는 파형의 크기값, ax는 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량, ay는 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, by는 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, cx는 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량, cy는 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량을 각각 의미함)Wherein? X1 is a first rotor angle value according to the first signal ,? X2 is a second rotor angle value according to the first signal ,? Y1 is a first rotor angle value according to the second signal , θ y2 is a second rotor angle value, Vx is a voltage value of the first signal, Vy is a voltage value of the second signal, O ffset the offset of the initial zero point, a is the waveform of the second signal Bx is an initial position change amount of the rotation angle in the first signal, and bx is an initial position change amount in the first signal. Cx is an offset change amount in the first signal, and cy is an offset change amount in the second signal, respectively,

상기 회전자의 각도를 연산하는 단계는 상기 제1 신호가 상기 제1 신호의 최대값 설정치를 초과하면, 상기 제2 신호에 따른 제1 회전자 각도값을 상기 회전자의 각도로 검출하는 단계; 상기 제1 신호가 상기 제1 신호의 최소값 설정치 미만이면, 상기 제2 신호에 따른 제2 회전자 각도값을 상기 회전자의 각도로 검출하는 단계; 상기 제2 신호가 상기 제2 신호의 최대값 설정치를 초과하면, 상기 제1 신호에 따른 제1 회전자 각도값을 상기 회전자의 각도로 검출하는 단계; 및 상기 제2 신호가 상기 제2 신호의 최소값 설정치 미만이면, 상기 제1 신호에 따른 제2 회전자 각도값을 상기 회전자의 각도로 검출하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein the step of calculating the angle of the rotor includes the steps of: detecting a first rotor angle value according to the second signal as an angle of the rotor when the first signal exceeds a maximum value set value of the first signal; Detecting a second rotor angle value according to the second signal as an angle of the rotor if the first signal is less than a minimum value setting of the first signal; Detecting a first rotor angle value according to the first signal as an angle of the rotor if the second signal exceeds a maximum value setting of the second signal; And detecting the second rotor angle value according to the first signal as the angle of the rotor if the second signal is less than the minimum value setting of the second signal.

상기 회전자의 각도를 연산하는 단계는 상기 제1 신호가 상기 제1 신호의 최소값 설정치 이상 최대값 설정치 이하이고, 상기 제2 신호가 상기 제2 신호의 최소값 설정치 이상 최대값 설정치 이하이면, 상기 제1 신호에 따른 제1 및 제2 회전자 각도값과 상기 제2 신호에 따른 제1 및 제2 회전자 각도값을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.The step of calculating the angle of the rotor may include calculating the angle of the rotor based on the first signal when the first signal is equal to or less than the minimum value set value of the first signal and the second signal is less than the minimum value set value, 1 signal and the first and second rotor angular values according to the second signal.

상기 회전자의 각도를 연산하는 단계는 상기 제1 신호에 따른 제1 및 제2 회전자 각도값 중 어느 하나와, 상기 제2 신호에 따른 제1 및 제2 회전자 각도값 중 어느 하나의 차의 절대값이 설정된 오차값 이하인지 여부를 검토하는 단계; 및 상기 절대값이 상기 설정된 오차값 이하인 두 각도값의 평균을 상기 회전자의 각도로 검출하는 단계를 포함할 수 있다.The step of calculating the angle of the rotor may include calculating one of the first and second rotor angle values according to the first signal and the first and second rotor angle values according to the second signal, Whether or not the absolute value of the error value is less than a set error value; And detecting an average of the two angular values whose absolute value is equal to or less than the set error value, as the angle of the rotor.

상기 제1 신호의 최대값 설정치, 상기 제1 신호의 최소값 설정치, 상기 제2 신호의 최대값 설정치, 및 상기 제2 신호의 최소값 설정치 중 적어도 어느 하나는 상기 센서의 센싱 범위에 마진이 설정된 값일 수 있다.
At least one of a maximum value set value of the first signal, a minimum value set value of the first signal, a maximum value set value of the second signal, and a minimum value set value of the second signal may be a value in which a margin is set in the sensing range of the sensor have.

본 발명의 실시 예에 따르면, 센서를 통해 생성된 두 신호에서 전압 포화의 발생 여부를 확인하고, 어느 한 신호에서 전압 포화가 발생한 경우에는 정상적인 다른 한 신호를 이용하여 회전자의 각도를 검출할 수 있다. 즉, 전압 포화가 발생한 신호는 회전자의 각도 검출에 사용하지 않고, 정상적인 신호만을 이용하여 회전자의 각도를 검출하기 때문에, 각도 검출 오차가 최소화되는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to check whether voltage saturation occurs in two signals generated through a sensor, and when voltage saturation occurs in one signal, the angle of the rotor can be detected using another normal signal have. That is, since the signal in which the voltage saturation occurs is not used for detecting the angle of the rotor but the angle of the rotor is detected using only the normal signal, the angle detection error is minimized.

또한, 전압 포화가 발생하지 않은 경우에도, 두 신호값으로부터 각각 연산된 각도값들을 상호 비교하여, 비교값이 설정된 오차값보다 작은 각도값을 이용하여 회전자의 각도를 검출하기 때문에, 각도 검출 신뢰성이 더욱 향상되는 효과가 있다.Further, even when voltage saturation does not occur, since the angular values calculated from the two signal values are compared with each other, and the angle of the rotor is detected using the angular value whose comparison value is smaller than the set error value, Is further improved.

이에 따라, 자석과 센서의 거리를 적정 거리보다 일정 정도 가깝게 배치한다 하더라도 전압 포화와 관계없이 회전자의 각도를 검출할 수 있기 때문에, 센서의 분해능을 향상시키면서도 각도의 검출 신뢰성을 향상시킬 수 있어 효과적이다.
Accordingly, even if the distance between the magnet and the sensor is set to be close to a certain distance, the angle of the rotor can be detected regardless of the voltage saturation. Therefore, the detection reliability of the angle can be improved while improving the resolution of the sensor. to be.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 보정 장치를 나타내는 블럭도이다.
도 2는 코사인 테스트 신호를 이용하여 회전자의 각도 검출에 사용되는 기준식을 마련하는 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 사인 테스트 신호를 이용하여 회전자의 각도 검출에 사용되는 기준식을 마련하는 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 보정 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 도 2 및 도 3을 설명하기 위한 테스트 신호의 파형도이다.
도 6은 전압 포화 영역에 대한 마진 설정의 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 센서를 통해 측정한 코사인 신호와 사인 신호의 실시 예이다.
도 8은 도 7의 센서 신호에 본 발명의 센서 보정을 적용한 경우, 시간별 각도값의 파형이다.
도 9는 도 7의 센서 신호에 본 발명의 센서 보정을 적용한 경우, 시간별 각도 오차값의 파형이다.1 is a block diagram showing a sensor correction apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart showing a process of preparing a reference expression used for angle detection of a rotor using a cosine test signal.
3 is a flowchart showing a procedure for preparing a reference expression used for angle detection of a rotor using a sine test signal.
4 is a flowchart illustrating a sensor calibration method according to an embodiment of the present invention.
5 is a waveform diagram of a test signal for explaining FIGS. 2 and 3. FIG.
6 is a diagram showing an example of margin setting for a voltage saturation region.
7 shows an embodiment of a cosine signal and a sine signal measured through a sensor.
8 is a waveform of an angular value over time when the sensor correction of the present invention is applied to the sensor signal of FIG.
9 is a waveform of the angular error value over time when the sensor correction of the present invention is applied to the sensor signal of FIG.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated and described in the drawings. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component. The term "and / or" includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

마찬가지로 층, 막, 영역, 판, 부 등의 구성요소가 다른 구성요소의 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 구성요소의 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성요소가 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 구성요소가 없는 것을 뜻한다.Likewise, when an element such as a layer, film, region, plate, or section is referred to as being "on" another element, such element is not only "directly above" another element, . Conversely, when an element is referred to as being "directly on" another element, it means that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정 일 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 보정 장치를 나타내는 블럭도이다.1 is a block diagram showing a sensor correction apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 보정 장치(100)는 신호 처리부(110), 연산부(120), 및 메모리(130)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a sensor correction apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention may include a signal processing unit 110, an operation unit 120, and a memory 130.

센서(S)는 모터의 회전자에 부착된 자석과 이격 배치되어, 자석과의 각도차에 따라 제1 신호 및 제2 신호를 생성할 수 있다. 이때, 제1 신호 및 제2 신호는 시간별 전압값으로서, 서로 소정의 위상차를 가지는 코사인(Cosine) 및 사인(Sine) 파형으로 나타날 수 있다. 본 명세서에서는 제1 신호가 코사인(Cosine) 성분값이고, 제2 신호가 사인(Sine) 성분값인 실시 예를 기반으로 설명하도록 한다.The sensor S may be spaced apart from a magnet attached to the rotor of the motor to produce a first signal and a second signal in accordance with the angular difference with the magnet. At this time, the first signal and the second signal may be represented as time-dependent voltage values, and may have cosine and sine waveforms having a predetermined phase difference from each other. In the present specification, it is assumed that the first signal is a cosine component value and the second signal is a sine component value.

신호 처리부(110)는 센서(S)로부터 제1 및 제2 신호를 수신할 수 있다. 또한, 신호 처리부(110)는 아날로그의 제1 및 제2 신호를 디지털 변환 처리하여 연산부(120)로 공급할 수 있다.The signal processing unit 110 may receive the first and second signals from the sensor S. [ In addition, the signal processing unit 110 can digitally convert the analog first and second signals and supply the digital signals to the operation unit 120.

연산부(120)는 제1 및 제2 신호를 이용하여 회전자의 각도를 연산할 수 있다. 이때, 연산부(120)는 제1 및 제2 신호가 전압 포화 영역에 포함되었는지 여부를 검출한다. 그리고, 전압 포화 영역에 포함된 신호와 전압 포화 영역에 포함되지 않은 신호를 각각 구분하여 미리 설정된 기준식에 적용함으로써 회전자의 각도를 연산할 수 있다.The calculating unit 120 may calculate the angle of the rotor using the first and second signals. At this time, the operation unit 120 detects whether the first and second signals are included in the voltage saturation region. The angle of the rotor can be calculated by dividing the signal included in the voltage saturation region and the signal not included in the voltage saturation region and applying the signal to a preset reference equation.

이러한 기준식을 마련하기 위하여, 실질적으로 회전자의 각도를 검출하기 전에 회전자를 일정 속도로 회전시켜 센서(S)를 통해 테스트 신호를 생성할 수 있다. 테스트 신호는 코사인 파형의 제1 테스트 신호와 사인 파형의 제2 테스트 신호를 포함할 수 있다. 이때, 테스트 신호들이 안정적인 파형을 가질 수 있도록, 회전자를 적어도 2 회전시킬 수 있다. 즉, 제1 및 제2 테스트 신호가 각각 1 주기 이상의 파형으로 나타날 수 있도록 회전자를 회전시키는 것이다. 따라서, 실제 모터의 구동에 따른 센서 신호를 테스트에 사용하는 것이므로, 제1 및 제2 테스트 신호는 기준식을 마련하기 위한 사전 테스트에 사용된다는 것을 제외하고는, 실제 센서 신호와 동일한 신호이다.In order to prepare such a reference expression, the rotor may be rotated at a constant speed to generate a test signal through the sensor S before substantially detecting the angle of the rotor. The test signal may include a first test signal of a cosine waveform and a second test signal of a sinusoidal waveform. At this time, the rotor can be rotated at least two times so that the test signals have a stable waveform. That is, the rotor is rotated so that the first and second test signals may appear as waveforms of one cycle or longer. Therefore, since the sensor signal corresponding to the actual motor drive is used for the test, the first and second test signals are the same signals as the actual sensor signals, except that they are used in a pre-test for preparing a reference expression.

연산부(120)는 생성된 제1 및 제2 테스트 신호를 이용하여 기준식에 포함되는 변수의 값을 산출하고, 산출된 변수값이 삽입됨으로써 기준식이 마련될 수 있다.The operation unit 120 may calculate a value of a variable included in the reference expression using the generated first and second test signals, and may include a reference expression by inserting the calculated variable value.

마련된 기준식은 메모리(130)에 저장되고, 연산부(120)는 메모리(130)에 저장된 기준식을 기반으로 실제 회전자의 각도를 검출할 수 있다.The arithmetic unit 120 may detect the angle of the actual rotor based on the reference equation stored in the memory 130. [

한편, 도 1의 실시 예에서는 센서 보정 장치(100)가 센서(S)와 별도로 구성되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명의 센서 보정 장치(100)는 센서(S)와 함께 센서 장치, 예컨대 센서 마그넷 장치에 포함되어 구성될 수도 있다.
1, the sensor correcting apparatus 100 is shown separately from the sensor S. However, the sensor correcting apparatus 100 of the present invention may be applied to a sensor apparatus such as a sensor magnet, Or may be included in the apparatus.

이하에서는, 센서 보정 장치(100)의 연산부를 이용한 기준식 마련 및 회전자의 각도 검출 과정에 대해, 도 2 내지 도 4의 흐름도를 기반으로 보다 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the reference expression preparation using the operation unit of the sensor correction apparatus 100 and the angle detection process of the rotor will be described in more detail based on the flowcharts of FIGS. 2 to 4. FIG.

도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 회전자의 각도 검출에 사용되는 기준식을 마련하는 과정을 나타내는 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 보정 방법을 나타내는 흐름도이다.2 and 3 are flowcharts showing a procedure of preparing a reference expression used for angle detection of a rotor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a flowchart showing a sensor correction method according to an embodiment of the present invention. to be.

구체적으로, 도 2는 코사인 전압값인 제1 테스트 신호를 이용한 제1 신호의 각도 검출용 기준식을 마련하는 과정을 나타내고, 도 3은 사인 전압값인 제2 테스트 신호를 이용한 제2 신호의 각도 검출용 기준식을 마련하는 과정을 나타낸다. 제1 및 제2 테스트 신호는 상기에서도 설명한 바와 같이 기준식을 마련하기 위한 사전 테스트에 사용된다는 것을 제외하고는, 실제 센서 신호와 동일한 신호이다. 즉, 코사인 신호인 제1 테스트 신호는 마찬가지로 코사인 신호인 제1 신호이고, 사인 신호인 제2 테스트 신호는 마찬가지로 사인 신호인 제2 신호일 수 있다.Specifically, FIG. 2 shows a procedure for preparing a reference expression for angle detection of a first signal using a first test signal, which is a cosine voltage value. FIG. The reference expression for detection is prepared. The first and second test signals are the same signals as the actual sensor signals, except that they are used in a pre-test to prepare a reference equation as described above. That is, the first test signal, which is a cosine signal, is also a first signal, which is a cosine signal, and the second test signal, which is a sine signal, may be a second signal, which is also a sine signal.

이때, 기준식은 각 신호의 전압값을 기반으로 마련될 수 있다.At this time, the reference equation can be prepared based on the voltage value of each signal.

하기 수학식 1은 코사인 신호의 전압값(Vx(t)) 산출 공식이고, 하기 수학식 2는 사인 신호의 전압값(Vy(t)) 산출 공식이다.
Equation 1 is a formula for calculating a voltage value Vx (t) of a cosine signal, and Equation 2 is a formula for calculating a voltage value Vy (t) of a sine signal.

Figure pat00021
Figure pat00021

Figure pat00022
Figure pat00022

여기서, A는 파형의 크기값(Amplitude), a는 조립 오차 등으로 인한 크기값(A)의 변화량, θ는 모터, 즉 회전자의 각도(Angle), b는 조립 오차 등으로 인한 회전자 각도(θ)의 초기 위치 변화량, Offset은 초기 0점의 오프셋(Offset), c는 조립 오차 등으로 인한 오프셋(Offeset)의 변화량을 각각 의미할 수 있다.Where A is the amplitude of the waveform, a is the amount of change in magnitude A due to assembly errors, θ is the angle of the motor, ie the rotor, b is the rotor angle due to assembly errors, O ffset is the offset of the initial zero point, and c is the change amount of the offset (O ffeset ) due to the assembly error, respectively.

상기 수학식 1 및 수학식 2의 값 중, 파형의 크기값(A)과 오프셋(Offset)은 센서의 설정에 따라 결정될 수 있다.Among the values of Equations (1) and (2), the magnitude value (A) and the offset (O ffset ) of the waveform can be determined according to the setting of the sensor.

따라서, 특정 시점(t)에서의 전압값(Vx(t), Vy(t))을 얻을 수 있다면, 각 신호별로 조립 오차 등으로 인한 크기값(A)의 변화량(a), 회전자 각도(θ)의 초기 위치 변화량(b), 오프셋(Offeset)의 변화량(c)을 검출할 수 있다.Therefore, if the voltage values Vx (t) and Vy (t) at the specific time t can be obtained, the variation amount a of the magnitude value A due to the assembly error or the like, (b) and the amount of change (c) of the offset (O ffeset ) can be detected.

그리고, 이러한 변수들을 적용하여 어떠한 시점이든 해당 시점(t)에서 회전자의 회전 각도(θ)를 검출할 수 있는 기준식을 마련할 수 있다.Then, by applying these parameters, a reference equation that can detect the rotation angle [theta] of the rotor at any point in time can be prepared.

도 2 및 도 3은 도 5에 도시된 제1 및 제2 테스트 신호(Vx(t), Vy(t))의 파형을 기반으로 설명하도록 한다.FIGS. 2 and 3 illustrate waveforms of the first and second test signals Vx (t) and Vy (t) shown in FIG.

도 2를 참조하면, 먼저 제1 테스트 신호(Vx(t))의 최대값이 하나인지 여부를 검토하는 단계(S101)가 진행될 수 있다. 제1 테스트 신호(Vx(t))의 최대값이 하나라는 것은 제1 테스트 신호(Vx(t))의 최대값 지점(XP0)이 전압 포화 영역에 포함되지 않고, 정상적인 파형으로 나타남을 의미할 수 있다. 반면, 제1 테스트 신호(Vx(t))의 최대값이 여러개라는 것은 제1 테스트 신호(Vx(t))의 최대값 지점(XP0)이 전압 포화 영역에 포함되어 있기 때문에, 일정 시간 동안 동일한 값이 감지되었음을 의미할 수 있다. 즉, 최대값이 하나인 경우에는 XP1, XP0, XP2로 이어지는 파형이 나타나고, 최대값이 여러개인 경우에는 XP1에서 XP2로 바로 이어지는 파형이 나타나는 것이다.Referring to FIG. 2, it may be checked whether the maximum value of the first test signal Vx (t) is one (S101). The fact that the maximum value of the first test signal Vx (t) is one means that the maximum value point XP0 of the first test signal Vx (t) is not included in the voltage saturation region and appears as a normal waveform . On the other hand, when the maximum value point XP0 of the first test signal Vx (t) is included in the voltage saturation region, the maximum value of the first test signal Vx (t) This may mean that a value has been detected. In other words, if the maximum value is one, the waveform that follows XP1, XP0, and XP2 appears, and if there is a maximum value, the waveform that follows XP1 to XP2 appears.

따라서, 제1 테스트 신호(Vx(t))의 최대값이 하나인지 여부를 검토(S101)하는 단계는 제1 테스트 신호(Vx(t))의 최대값 지점(XP0)이 전압 포화 영역에 포함되었는지 여부를 검출하는 단계일 수 있다.Therefore, the step S101 of examining whether the maximum value of the first test signal Vx (t) is one is that the maximum value point XP0 of the first test signal Vx (t) is included in the voltage saturation region Or not.

제1 테스트 신호(Vx(t))의 최대값이 하나인 경우, 일단 제1 테스트 신호(Vx(t))의 최대값 지점(XP0)은 전압 포화 영역에 포함되지 않은 것으로 간주되어, 최소값에 대한 검토 단계(S103)가 진행될 수 있다.When the maximum value of the first test signal Vx (t) is one, the maximum value point XP0 of the first test signal Vx (t) is once considered to be not included in the voltage saturation region, A review step S103 may be performed.

반면, 제1 테스트 신호(Vx(t))의 최대값이 여러개인 경우에는 최대 전압 포화 구간을 검출하고, 이를 이용하여 최대값이 나타나는 시점(txp0)을 추정할 수 있다(S102). 상세히 하면, 최대값 영역이 시작되는 지점(XP1)과 종료되는 지점(XP2)을 검출함으로써 최대 전압 포화 구간을 검출할 수 있고, 이 두 지점(XP1, XP2)의 시점(txp1, txp2)의 중간 시점(txp0)에서 최대값이 나타나는 것으로 추정할 수 있다.On the other hand, when the maximum value of the first test signal Vx (t) is several, the maximum voltage saturation interval is detected and the time txp0 at which the maximum value appears can be estimated (S102). More specifically, the maximum voltage saturation period can be detected by detecting the point XP1 at which the maximum value area starts and the point XP2 at which the maximum value area starts, and the time point (t xp1 , t xp2 ) of the two points XP1, It can be estimated that the maximum value appears at the intermediate point (t xp0 )

다음으로, 제1 테스트 신호(Vx(t))의 최소값이 하나인지 여부를 검토하는 단계(S103)가 진행될 수 있다. 즉, 최소값이 전압 포화 영역에 포함되는지 여부를 검출하는 단계로서, 최대값 검출 단계(S101)와 동일한 방식으로 진행된다.Next, step S103 of examining whether or not the minimum value of the first test signal Vx (t) is one can proceed. That is, it is detected whether or not the minimum value is included in the voltage saturation region, and it proceeds in the same manner as the maximum value detection step (S101).

제1 테스트 신호(Vx(t))의 최소값이 하나인 경우에는 제1 테스트 신호(Vx(t))의 최소값 지점(XN0)이 전압 포화 영역에 포함되지 않은 것으로 간주되어, 제1 테스트 신호(Vx(t))의 주기와 0점을 검출하는 단계(S105)가 진행될 수 있다.If the minimum value of the first test signal Vx (t) is one, it is regarded that the minimum value point XN0 of the first test signal Vx (t) is not included in the voltage saturation region, Vx (t)) and a step of detecting a zero point (S105) may be performed.

반면, 제1 테스트 신호(Vx(t))의 최소값이 여러개인 경우에는 전압 포화 구간을 검출하고, 이를 이용하여 최소값이 나타나는 시점(txn0)을 추정할 수 있다(S104).On the other hand, when the minimum value of the first test signal Vx (t) is several, the voltage saturation interval is detected and the time txn0 at which the minimum value appears can be estimated (S104).

제1 테스트 신호(Vx(t))의 최대값 시점(txp0)과 최소값 시점(txn0)이 검출되면, 제1 테스트 신호(Vx(t))의 주기와 0점을 검출하는 단계(S105)가 진행될 수 있다. 상세히 하면, 최대값 시점(txp0)과 최소값 시점(txn0)의 차이의 절대값에 2를 곱하면, 제1 테스트 신호(Vx(t))의 주기(Tx)가 계산될 수 있다. 그리고, 두 시점(txp0, txn0)의 합을 2로 나누면, 제1 테스트 신호(Vx(t))의 0점(tx0)이 계산될 수 있다.When detecting the maximum value time point t xp0 and the minimum value time point t xn0 of the first test signal Vx (t), detecting the period and zero point of the first test signal Vx (t) ) Can proceed. More specifically, the period Tx of the first test signal Vx (t) can be calculated by multiplying the absolute value of the difference between the maximum value point (t xp0 ) and the minimum value point (t xn0 ) by two. Then, by dividing the sum of the two timings (t xp0 , t xn0 ) by 2, the zero point (t x0 ) of the first test signal Vx (t) can be calculated.

다음으로, 0점의 신호값, 즉 0점에서의 전압값(Vx(tx0))의 기울기가 양인지 음인지를 검토하는 단계(S106)가 진행될 수 있다.Next, step S106 may be carried out to examine whether the slope of the signal value of the zero point, that is, the voltage value Vx ( tx0 ) at the zero point, is positive or negative.

0점 전압값(Vx(tx0))의 기울기(ΔVx(tx0))가 양인 경우에는, 하기 수학식 3을 통해 수학식 1에서의 bx값, 즉 코사인 신호에 있어서의 회전 각도(θ)의 초기 위치 변화량이 계산되고(S107), 음인 경우에는, 하기 수학식 4를 통해 bx값이 계산될 수 있다(S108).
Zero voltage (Vx (t x0)) angle of rotation (θ) in the bx value, that is, the cosine signal in equation (1) gradient (ΔVx (t x0)) is to have an amount if, through the equation (3) (S107), and if it is negative, the bx value can be calculated by the following equation (4) (S108).

Figure pat00023
Figure pat00023

Figure pat00024
Figure pat00024

여기서, bx는 코사인 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, txpo는 코사인 신호의 최대값 시점, Tx는 코사인 신호의 주기를 각각 의미할 수 있다.
Here, bx is an initial positional variation of the rotation angle in the cosine signal, txpo is a maximum value start point of the cosine signal, and Tx is a period of the cosine signal.

다음으로, 수학식 5를 통해, cx값, 즉 코사인 신호에 있어서의 오프셋 변화량(Offeset)이 계산될 수 있다(S109).
Next, the cx value, that is, the offset change amount (O ffeset ) in the cosine signal can be calculated through the equation (5) (S109).

Figure pat00025
Figure pat00025

여기서, cx는 코사인 신호에 있어서의 오프셋 변화량, Vx(Tx0)는 0점(Tx0)에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋을 각각 의미할 수 있다.
Here, cx is the offset variation, Vx (T x0) of the cosine signal is a voltage value at the points (T x0), O ffset may indicate the offset of the initial points, respectively.

다음으로, 최대값 지점(XP0)이 존재하는지 여부를 검토하는 단계(S110)가 진행되고, 최대값 지점(XP0)의 존재 여부에 따라 수학식 1에서의 ax값, 즉 코사인 신호에 있어서의 크기값(A)의 변화량이 계산될 수 있다. 최대값 지점(XP0)은 전압 포화 영역에 포함되어 있지 않을 때만 나타나기 때문에, 최대값 지점(XP0)이 존재한다는 것은 전압 포화 영역에 포함되어 있지 않은 것을 의미한다.Next, in step S110, whether or not the maximum value point XP0 exists is proceeded. Depending on whether or not the maximum value point XP0 exists, the value of ax in Equation 1, that is, the magnitude in the cosine signal The amount of change of the value A can be calculated. Since the maximum value point XP0 appears only when it is not included in the voltage saturation region, the presence of the maximum value point XP0 means that it is not included in the voltage saturation region.

이에 따라, 최대값 지점(XP0)이 존재하는 경우에는, 하기 수학식 6을 통해 ax값이 계산되고, 최대값 지점(XP0)이 존재하지 않은 경우에는, 하기 수학식 7을 통해 ax값이 계산될 수 있다.
Accordingly, when the maximum value point XP0 exists, the ax value is calculated through the following equation (6), and when the maximum value point XP0 does not exist, the ax value is calculated through the following equation (7) .

Figure pat00026
Figure pat00026

여기서, ax는 코사인 신호에 있어서의 크기값의 변화량, Vx(txp0)는 최대값 지점의 시점(txp0)에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, cx는 조립 오차 등으로 인한 오프셋의 변화량, txp0는 최대값 지점의 시점, Tx는 코사인 신호의 주기, bx는 코사인 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, A는 파형의 크기값(Amplitude)을 각각 의미할 수 있다.
Here, ax is due to the variation of the size value of the cosine signal, Vx (t xp0) is a voltage value at the time point (t xp0) of the maximum value point, O ffset the offset of the initial points, cx the assembly error, etc. Txp0 is the start point of the maximum value point, Tx is the period of the cosine signal, bx is the initial position change amount of the rotation angle in the cosine signal, and A is the amplitude value of the waveform, respectively.

Figure pat00027
Figure pat00027

여기서, ax는 코사인 신호에 있어서의 크기값의 변화량, Vx(txp1)는 전압 포화 구간의 시작 시점(txp1)에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, cx는 조립 오차 등으로 인한 오프셋의 변화량, txp1은 전압 포화 구간의 시작 시점, Tx는 코사인 신호의 주기, bx는 코사인 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, A는 파형의 크기값(Amplitude)을 각각 의미할 수 있다.
Vx (t xp1 ) is the voltage value at the starting point (t xp1 ) of the voltage saturation section, O ffset is the offset of the initial zero point, cx is the assembly error Txp1 is the starting point of the voltage saturation period, Tx is the period of the cosine signal, bx is the initial positional variation of the rotation angle in the cosine signal, and A is the amplitude value of the waveform, respectively have.

즉, ax값을 계산함에 있어서, 최대값 지점(XP0)이 존재하는 경우에는 최대값 지점(XP0)을 이용하고, 존재하지 않는 경우에는 전압 포화 구간의 시작 지점(XP1)을 이용하여 ax값을 계산하는 것이다.That is, when calculating the ax value, the maximum value point (XP0) is used when the maximum value point (XP0) exists, and when the ax value is not present, the ax value is calculated using the starting point (XP1) It is calculated.

상기에서는 bx값(수학식 3,4)을 먼저 구한 다음, cx값(수학식 5)를 계산하는 것으로 설명하였으나, bx값과 cx값은 서로 영향을 미치는 값들이 아니기 때문에, 둘 중 어느 하나가 먼저 진행되거나 동시에 진행되어도 무방하다. 즉, bx값과 cx값은 ax값(수학식 6,7)의 계산 전에 계산될 수 있다.In the above description, the bx values (Equations 3 and 4) are obtained first and then the cx value (Equation 5) is calculated. However, since the bx value and the cx value do not affect each other, It may be done first or at the same time. That is, the bx value and the cx value can be calculated before the calculation of the ax value (Equations 6 and 7).

이와 같은 과정을 거쳐 변수들이 계산됨으로써, 코사인 신호의 전압값(Vx(t)) 산출 공식(수학식 1)이 완성되고, 완성된 수학식 1을 이용하여 코사인 신호에서의 회전자 각도 검출을 위한 기준식이 마련될 수 있다.(1) for calculating the voltage value (Vx (t)) of the cosine signal is completed, and the calculated angular velocity is calculated for the rotor angle detection in the cosine signal using the completed equation (1) A reference expression can be provided.

한편, 코사인 신호는 주기를 가지고 반복되는 코사인 파형이기 때문에, 동일한 전압값에 대하여 하나의 주기 내에 2개의 시점이 존재할 수 있다. 따라서, 수학식 1의 전압값 산출 공식에서의 해, 즉 해당 전압값에 따른 회전자 각도값은 2개가 되며, 이 2개의 각도값은 각각 수학식 8 및 9로 나타난다.
On the other hand, since the cosine signal is a cosine waveform repeated with a period, two points of view may exist within one period for the same voltage value. Therefore, the solution in the voltage value calculation formula of Equation (1), i.e., the rotor angle value according to the voltage value is two, and these two angle values are expressed by Equations (8) and (9), respectively.

Figure pat00028
Figure pat00028

여기서, θx1은 코사인 신호에 따른 제1 회전자 각도값, Vx는 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, cx는 조립 오차 등으로 인한 오프셋의 변화량, A는 파형의 크기값(Amplitude), ax는 코사인 신호에 있어서의 크기값의 변화량, bx는 코사인 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량을 각각 의미할 수 있다.
Here, θ x1 is a first rotor angle value according to a cosine signal, Vx is a voltage value, O ffset is an offset of an initial zero point, cx is a variation amount of offset due to an assembly error, and A is a magnitude value (Amplitude) , ax is a change amount of a magnitude value in a cosine signal, and bx is an initial position change amount of a rotation angle in a cosine signal.

Figure pat00029
Figure pat00029

여기서, θx2은 코사인 신호에 따른 제2 회전자 각도값, θx1은 코사인 신호에 따른 제1 회전자 각도값, bx는 회전 각도의 초기 위치 변화량을 각각 의미할 수 있다.
Here, θ x2 is a second rotor angle value according to a cosine signal, θ x1 is a first rotor angle value according to a cosine signal, and bx is an initial position change amount of a rotation angle.

즉, 수학식 8 및 9는 코사인 신호에 있어서, 회전자의 각도 검출에 사용되는 기준식이 된다.That is, the equations (8) and (9) are the reference expressions used for the angle detection of the rotor in the cosine signal.

한편, 도 3은 제2 테스트 신호, 즉 사인 전압값(Vy)을 이용한 사인 신호의 각도 검출용 기준식을 마련하는 과정을 나타내는 흐름도로서, 구체적으로는 수학식 2에 변수를 삽입함으로써 기준식을 마련하게 된다.3 is a flowchart showing a procedure for preparing a reference equation for angle detection of a sine signal using a second test signal, that is, a sine voltage value (Vy). Specifically, by inserting a variable in Equation 2, .

도 3의 전반적인 과정(S201~S212)은 사인 전압값(Vy(t))이라는 차이 외에는 도 2를 통해 설명한 코사인 신호의 기준식 마련 과정과 동일하므로, 이에 대한 반복 설명은 제외하도록 한다.The general processes (S201 to S212) of FIG. 3 are the same as the reference formula preparation process of the cosine signal described above with reference to FIG. 2 except for the difference of the sine voltage value (Vy (t)).

사인 신호의 경우에도, 코사인 신호와 마찬가지로 주기를 가지고 반복되는 사인 파형이기 때문에, 동일한 전압값에 대하여 하나의 주기 내에 2개의 시점이 존재할 수 있다. 따라서, 수학식 2의 전압값 산출 공식에서의 해, 즉 해당 전압값에 따른 회전자 각도값은 2개가 되며, 이 2개의 각도값은 각각 수학식 10 및 11로 나타난다.
Even in the case of the sine signal, since it is a sinusoidal waveform repeated with a period similar to a cosine signal, two points of view may exist within one period with respect to the same voltage value. Therefore, the solution in the voltage value calculation formula of Equation (2), that is, the rotor angle value according to the voltage value is two, and these two angle values are expressed by Equations 10 and 11, respectively.

Figure pat00030
Figure pat00030

여기서, θy1은 사인 신호에 따른 제1 회전자 각도값, Vy는 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, cy는 조립 오차 등으로 인한 오프셋의 변화량, A는 파형의 크기값(Amplitude), ay는 코사인 신호에 있어서의 크기값의 변화량, by는 사인 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량을 각각 의미할 수 있다.
In this case, θ y1 is a first rotor angle value according to a sine signal, Vy is a voltage value, O ffset is an offset of an initial zero point, cy is a change amount of offset due to an assembly error, , ay is a change amount of a magnitude value in a cosine signal, and by can be an initial position change amount of a rotation angle in a sine signal, respectively.

Figure pat00031
Figure pat00031

여기서, θy2은 사인 신호에 따른 제2 회전자 각도값, θy1은 사인 신호에 따른 제1 회전자 각도값, by는 회전 각도의 초기 위치 변화량을 각각 의미할 수 있다.
Here, θ y2 is a second rotor angle value according to a sine signal, θ y1 is a first rotor angle value according to a sine signal, and by means of an initial position change amount of a rotation angle, respectively.

이와 같이 코사인 신호에서의 기준식 2개(수학식 8, 9)와 사인 신호에서의 기준식 2개(수학식 10, 11), 즉 총 4개의 기준식이 마련되고, 마련된 기준식은 메모리(130)에 저장될 수 있다.Thus, two reference expressions (Equations 8 and 9) in the cosine signal and two reference expressions (Equations 10 and 11) in the sign signal, i.e., a total of four reference expressions are provided, Lt; / RTI >

기준식이 마련되면, 센서에 대한 보정을 통해 실제 회전자의 각도 검출이 진행될 수 있다.Once the reference equation is prepared, the angle detection of the actual rotor can proceed through the correction to the sensor.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 센서 보정 방법을 나타내는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a sensor calibration method according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 먼저 센서(S)를 통해 제1 신호(Vx)와 제2 신호(Vy)가 입력될 수 있다(S301). 센서 보정 장치의 설명부에서도 언급한 바와 같이 본 명세서에서는 제1 신호가 코사인 성분값이고, 제2 신호가 사인 성분값인 것을 실시 예로 한다.Referring to FIG. 4, a first signal Vx and a second signal Vy may be input through a sensor S (S301). As described in the description of the sensor correction apparatus, in the present specification, it is assumed that the first signal is a cosine component value and the second signal is a sine component value.

그리고, 입력된 제1 및 제2 신호(Vx, Vy)가 전압 포화 영역에 포함되는지 여부를 검토하고, 전압 포화 영역에 포함 여부에 따라 각도를 계산할 수 있다(S302~S309).Then, whether or not the input first and second signals Vx and Vy are included in the voltage saturation region can be examined, and the angle can be calculated depending on whether the first and second signals Vx and Vy are included in the voltage saturation region (S302 to S309).

먼저, 제1 신호(Vx)가 제1 신호의 최대값(Vx_max), 즉 코사인 신호의 최대값보다 큰 값인지 여부가 검토될 수 있다(S302). 이 과정은 제1 신호(Vx)가 최대값 측으로 전압 포화 영역에 포함되는지를 검토하는 과정이다.First, it can be examined whether the first signal Vx is larger than the maximum value Vx_max of the first signal, that is, the maximum value of the cosine signal (S302). This process examines whether the first signal Vx is included in the voltage saturation region to the maximum value side.

이때, 신호가 전압 포화 영역에 포함되어 있지 않다 하더라도, 전압 포화 영역 주변의 값들, 즉 최대값 또는 최소값 인근의 신호들의 경우, 값 자체가 불안정할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에서는 전압 포화 영역 주변의 노이즈 성분들을 걸러내기 위하여 전압 포화 영역을 기준으로 마진(Margin)을 설정하여, 마진이 설정되는 영역까지를 검토할 수 있다. 즉, 센서의 센싱 범위 중 최대값과 최소값에 마진을 설정함으로써, 이를 통해 신호의 신뢰성이 더욱 향상되는 효과가 있다.At this time, even if the signal is not included in the voltage saturation region, the value itself may be unstable in the vicinity of the values around the voltage saturation region, i.e., the signals near the maximum or minimum value. Therefore, in the embodiment of the present invention, it is possible to set a margin based on the voltage saturation region to filter out noise components around the voltage saturation region, and to examine the region where the margin is set. That is, by setting a margin to the maximum value and the minimum value of the sensing range of the sensor, the reliability of the signal is further improved.

도 6은 이러한 마진 설정의 예를 나타내는 도면이다.Fig. 6 is a diagram showing an example of such a margin setting.

도 6을 참조하면, 센서의 센싱 범위가 0.5V~4.5V 사이인 경우, 4.5V 초과 영역과 0.5V 미만 영역이 기본 전압 포화 영역이 될 수 있다. 이때 이러한 전압 포화 영역의 최대값을 낮추고, 최소값을 높이는 것이 마진일 수 있다. 따라서, 마진이 설정되는 전압 포화 영역의 경우, 전압 포화 영역에 대한 신호의 최대값 설정치는 하기 수학식 12와 같이 설정될 수 있다.
Referring to FIG. 6, when the sensing range of the sensor is between 0.5V and 4.5V, the region exceeding 4.5V and the region less than 0.5V may be the basic voltage saturation region. At this time, lowering the maximum value of the voltage saturation region and increasing the minimum value may be margins. Therefore, in the case of the voltage saturation region where the margin is set, the maximum value set value of the signal for the voltage saturation region can be set as shown in Equation (12).

Figure pat00032
Figure pat00032

여기서, Vx_max 및 Vy_max는 각각 제1 신호(Vx)와 제2 신호(Vy)의 정상 최대값, 즉 기본 전압 포화 영역에 대한 신호의 최대값일 수 있다.
Here, Vx_max and Vy_max may be the normal maximum value of the first signal (Vx) and the second signal (Vy), that is, the maximum value of the signal for the basic voltage saturation region.

그리고, 마진이 설정되는 전압 포화 영역의 경우, 전압 포화 영역에 대한 신호의 최소값 설정치는 하기 수학식 13과 같이 설정될 수 있다.
In the case of the voltage saturation region where the margin is set, the minimum value set value of the signal for the voltage saturation region can be set as shown in Equation (13).

Figure pat00033
Figure pat00033

여기서, Vx_min 및 Vy_min는 각각 제1 신호(Vx)와 제2 신호(Vy)의 정상 최소값, 즉 기본 전압 포화 영역에 대한 신호의 최소값일 수 있다.
Here, Vx_min and Vy_min may be the normal minimum value of the first signal (Vx) and the second signal (Vy), respectively, that is, the minimum value of the signal for the basic voltage saturation region.

예컨대, 마진을 10%로 설정하는 경우, 최종 전압 포화 영역은 4.05V 초과 영역과 0.55V 미만 영역이 될 수 있는 것이다. 한편, 마진은 제1 및 제2 신호의 최대값 및 최소값에 대하여 모두 동일하게 설정될 수도 있고, 필요에 따라 각각 다르게 설정될 수도 있다.For example, when the margin is set to 10%, the final voltage saturation region may be an area exceeding 4.05 V and an area less than 0.55 V. On the other hand, the margins may be set to be the same for both the maximum value and the minimum value of the first and second signals, and may be set differently as needed.

본 발명에서는 마진을 설정하지 않은 기본 전압 포화 영역으로 신호를 검토할 수도 있고, 전압 포화 영역에 마진을 설정하여 신호를 검토할 수도 있으나, 도 4의 실시 예에서는 마진이 설정된 예를 기준으로 설명하도록 한다.In the present invention, it is possible to examine a signal in a basic voltage saturation region where no margin is set, or to examine a signal by setting a margin in a voltage saturation region. However, in the embodiment of FIG. 4, do.

제1 신호(Vx)의 값이 수학식 12에 따른 최대값 설정치보다 큰 경우에는, 수학식 10에 따라 θy1을 계산한다(S303). 제1 신호(Vx)의 값이 전압 포화 영역에 포함되었다는 것은 제1 신호(Vx)가 무효하다는 의미일 수 있다. 제1 신호(Vx)와 제2 신호(Vy)가 정상 범위에 포함된 경우에는 두 신호를 모두 이용하여 회전자의 각도를 검출하게 된다. 그런데, 둘 중 하나의 신호가 무효함에도 불구하고, 두 신호를 모두 이용하여 각도를 검출한다면, 검출되는 각도값의 신뢰성이 낮을 수밖에 없다. 따라서, 본 발명에서는 둘 중 하나의 신호가 전압 포화 영역에 포함되어 무효한 경우에는, 나머지 하나의 신호만을 이용하여 각도를 검출함으로써 각도 검출의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 즉, 제1 신호(Vx)와 동일한 시점인 제2 신호(Vy)의 각도값(θy1)만을 해당 시점에서의 회전자 각도로 검출할 수 있다.When the value of the first signal Vx is larger than the maximum value set value according to Equation (12),? Y1 is calculated according to Equation (10) (S303). The fact that the value of the first signal Vx is included in the voltage saturation region may mean that the first signal Vx is invalid. When the first signal (Vx) and the second signal (Vy) are included in the normal range, both of the signals are used to detect the angle of the rotor. However, even if one of the two signals is invalid, if the angle is detected using both signals, the reliability of the detected angle value is inevitably low. Therefore, in the present invention, when one of the two signals is included in the voltage saturation region and is invalid, the reliability of the angle detection can be improved by detecting the angle using only the remaining one signal. That is, only the angular value? Y1 of the second signal Vy, which is the same point as the first signal Vx, can be detected at the rotor angle at that point in time.

제1 신호(Vx)의 값이 최대값 설정치보다 작은 경우에는, 제1 신호의 최소값(Vx_min), 즉 코사인 신호의 최소값보다 작은 값인지 여부가 검토될 수 있다(S304). 이 과정은 제1 신호(Vx)가 최소값 측으로 전압 포화 영역에 포함되는지를 검토하는 과정이다.If the value of the first signal Vx is smaller than the maximum value, it can be checked whether it is smaller than the minimum value Vx_min of the first signal, that is, the minimum value of the cosine signal (S304). This process is a process for examining whether the first signal Vx is included in the voltage saturation region to the minimum value side.

이때, 전압 포화 영역에 마진이 설정되어 있으므로, 제1 신호(Vx)의 값이 수학식 13에 따른 최소값 설정치보다 작은 경우에는, 수학식 11에 따라 θy2를 계산한다(S305). 즉, 상기에서도 설명한 바와 같이 제1 신호(Vx)와 동일한 시점인 제2 신호(Vy)의 각도값(θy2)만을 해당 시점에서의 회전자 각도로 검출할 수 있다.At this time, since the margin is set in the voltage saturation region, when the value of the first signal Vx is smaller than the minimum value set value according to Equation (13),? Y2 is calculated according to Equation (11) (S305). That is, only the angle value (θ y2) of the first signal (Vx) with the same time point of the second signal (Vy), as described in the above can be detected by the rotor angle at the time.

반면, 제1 신호(Vx)의 값이 최소값 설정치보다 크다면, 제1 신호(Vx)가 전압 포화 영역의 최대값과 최소값 사이에 속하므로, 정상 범위 내에 포함됨을 의미한다.On the other hand, if the value of the first signal Vx is larger than the minimum value setting, it means that the first signal Vx falls within the normal range because it falls between the maximum value and the minimum value of the voltage saturation region.

다음으로는 제2 신호(Vy)에 대한 검토가 진행될 수 있다(S306~S309). 이는 제1 신호(Vx)에 대한 검토(S302~S305)와 동일한 방식으로 진행되므로, 개략적인 진행 단계에 대해 설명하되, 부가 설명은 생략하도록 한다.The second signal Vy may then be examined (S306 to S309). Since this process proceeds in the same manner as the review (S302 to S305) for the first signal Vx, a description will be given of the rough progress step, but the additional description will be omitted.

먼저, 제2 신호(Vy)가 제2 신호의 최대값(Vy_max), 즉 사인 신호의 최대값 설정치보다 큰 값인지 여부가 검토될 수 있다(S306). 이 과정은 제2 신호(Vy)가 최대값 측으로 전압 포화 영역에 포함되는지를 검토하는 과정이다.First, it can be examined whether the second signal (Vy) is greater than a maximum value (Vy_max) of the second signal, that is, a maximum value of the sine signal (S306). This process is a process for examining whether the second signal (Vy) is included in the voltage saturation region to the maximum value side.

제2 신호(Vy)의 값이 수학식 12에 따른 최대값 설정치보다 큰 경우에는, 수학식 8에 따라 동일한 시점인 제1 신호(Vx)의 각도값(θx1)을 계산하여(S307), 회전자 각도로 검출할 수 있다.When the value of the second signal Vy is larger than the maximum value set value according to Equation (12), the angle value? X1 of the first signal Vx at the same time is calculated according to Equation (8) (S307) Can be detected at a rotor angle.

제2 신호(Vy)의 값이 최대값 설정치보다 작은 경우에는, 제2 신호의 최소값(Vy_min), 즉 사인 신호의 최소값보다 작은 값인지 여부가 검토될 수 있다(S308). 이때, 수학식 13에 따라 검토가 진행될 수 있다.If the value of the second signal Vy is smaller than the maximum value, it can be checked whether it is smaller than the minimum value Vy_min of the second signal, that is, the minimum value of the sine signal (S308). At this time, the examination can be carried out according to the expression (13).

제2 신호(Vy)의 값이 최소값 설정치보다 작은 경우에는, 수학식 9에 따라 동일한 시점인 제1 신호(Vx)의 각도값(θx2)을 계산하여(S309), 회전자 각도로 검출할 수 있다.When the value of the second signal Vy is smaller than the minimum value set value, the angular value? X2 of the first signal Vx at the same time is calculated according to Equation 9 (S309) .

반면, 제2 신호(Vy)의 값이 최소값 설정치보다 크다면, 제2 신호(Vy)가 전압 포화 영역의 최대값과 최소값 사이에 속하므로, 정상 범위 내에 포함됨을 의미한다.On the other hand, if the value of the second signal (Vy) is larger than the minimum value setting, it means that the second signal (Vy) falls within the normal range since it belongs between the maximum value and the minimum value of the voltage saturation region.

상기에서는 제1 신호(Vx)의 최대값 검토, 제1 신호(Vx)의 최소값 검토, 제2 신호(Vy)의 최대값 검토, 제2 신호(Vy)의 최소값 검토 순으로 단계가 진행되었으나, 필요에 따라 순서 배치가 얼마든지 가능할 뿐만 아니라 동시 진행도 가능하다.In the above description, steps have been carried out in order to examine the maximum value of the first signal (Vx), the minimum value of the first signal (Vx), the maximum value of the second signal (Vy), and the minimum value of the second signal Not only is it possible to arrange as many orders as necessary, but also simultaneous progression is possible.

이와 같은 과정을 통해 제1 신호(Vx) 또는 제2 신호(Vy)가 전압 포화 영역에 포함되는 경우에는, 전압 포화 영역에 포함되지 않은 하나의 신호만을 이용하여 회전자의 각도를 산출할 수 있다.When the first signal Vx or the second signal Vy is included in the voltage saturation region through the above process, the angle of the rotor can be calculated using only one signal not included in the voltage saturation region .

그리고, 제1 및 제2 신호(Vx, Vy)가 정상 범위에 포함되는 경우에는, 각 신호별로 2개의 각도값이 산출될 수 있다(S310). 즉, 제1 신호(Vx)에 따른 제1 및 제2 회전자 각도값(θx1, θx2), 제2 신호(Vy)에 따른 제1 및 제2 회전자 각도값(θy1, θy2)이 산출될 수 있다. 이하에서는 편의상 이를 제1 코사인 각도(θx1), 제2 코사인 각도(θx2), 제1 사인 각도(θy1), 제2 사인 각도(θy2)라 칭하기로 한다.When the first and second signals Vx and Vy are included in the normal range, two angle values may be calculated for each signal (S310). That is, the first and second rotor angle values? X1 and? X2 according to the first signal Vx and the first and second rotor angle values? Y1 and? Y2 ) Can be calculated. Hereinafter, for convenience, it will be referred to as a first cosine angle? X1 , a second cosine angle? X2 , a first sine angle? Y1 , and a second sine angle? Y2 .

한편, 도 4의 실시 예에서는 제1 신호(Vx)와 제2 신호(Vy)에 대한 검토가 완료된 이후, 각 신호에 따른 각도(θx1, θx2, θy1, θy2)를 계산하는 것으로 도시되어 있으나, 신호별 각도 계산은 각 신호에 대한 검토가 완료되는대로 진행될 수 있다. 즉 제1 신호(Vx)에 대한 검토가 완료되면 제1 및 제2 코사인 각도(θx1, θx2)를 계산하고, 제2 신호(Vy)에 대한 검토가 완료되면 제1 및 제2 사인 각도(θy1, θy2)를 계산할 수 있다.4, after the examination of the first signal Vx and the second signal Vy is completed, the angles (? X1,? X2 ,? Y1 ,? Y2 ) However, the angle calculation for each signal can be performed as soon as the review of each signal is completed. When the review of the first signal Vx is completed, the first and second cosine angles? X1 and? X2 are calculated, and when the review of the second signal Vy is completed, (? y1 ,? y2 ) can be calculated.

제1 신호(Vx)와 제2 신호(Vy) 중 어느 하나가 전압 포화 영역에 포함되면, 상기에서 설명한 바와 같이 조건에 따라 지정된 하나의 각도값을 산출하게 된다. 하지만, 제1 및 제2 신호(Vx, Vy)가 정상 범위에 포함되면, 각 신호별로 2개의 각도값, 즉 총 4개의 각도값이 산출되므로, 어떠한 값을 이용하는지에 따라 검출 각도의 신뢰성이 결정된다.When one of the first signal Vx and the second signal Vy is included in the voltage saturation region, one angle value designated according to the condition is calculated as described above. However, when the first and second signals Vx and Vy are included in the normal range, two angular values are calculated for each signal, that is, four angular values are totaled. Therefore, depending on which value is used, .

따라서, 4개의 각도값을 후보로 하여, 최종 회전자의 각도로 검출할 수 있다(S311~S318). 상세히 하면 제1 신호에 따른 두 각도값(θx1, θx2) 중 어느 하나와 제2 신호에 따른 두 각도값(θy1, θy2) 중 어느 하나를 서로 비교하여, 설정된 일정 오차값(E) 이내에 포함되는 두 값을 뽑아 그 두 값의 평균을 해당 시점의 회전자 각도로 검출할 수 있다.Therefore, the four angular values can be detected as candidates and detected as the angles of the final rotors (S311 to S318). In detail, if any one of the two angular values? X1 and? X2 according to the first signal and the two angular values? Y1 and? Y2 according to the second signal are compared with each other to obtain a predetermined constant error value E ), And the average of the two values can be detected as the rotor angle of the corresponding point.

먼저, 제1 코사인 각도(θx1)와 제1 사인 각도(θy1) 차의 절대값이 오차값(E) 이하인지 여부를 검토할 수 있다(S311). 오차값(E) 이하인 경우, 이 두 값의 신뢰성이 높은 것으로 간주하여, 두 각도값의 평균치를 최종 회전자의 각도로 검출할 수 있다(S312).First, it can be checked whether the absolute value of the difference between the first cosine angle? X1 and the first sine angle? Y1 is equal to or smaller than the error value E (S311). When the error value is equal to or less than the error value E, the reliability of the two values is considered to be high, and the average value of the two angle values can be detected as the angle of the final rotor (S312).

제1 코사인 각도(θx1)와 제1 사인 각도(θy1) 차의 절대값이 오차값(E)보다 큰 경우에는, 두 값의 신뢰성이 낮은 것으로 간주하여, 제2 코사인 각도(θx2)와 제1 사인 각도(θy1) 차의 절대값이 오차값(E) 이하인지 여부를 검토할 수 있다(S313). 오차값(E) 이하인 경우, 이 두 값의 신뢰성이 높은 것으로 간주하여, 두 각도값의 평균치를 최종 회전자의 각도로 검출할 수 있다(S314).When the absolute value of the difference between the first cosine angle? X1 and the first sine angle? Y1 is greater than the error value E, the second cosine angle? X2 is regarded as low, And the absolute value of the difference between the first sine angle? Y1 and the first sine angle? Y1 is equal to or less than the error value E (S313). When the error value is equal to or smaller than the error value E, the reliability of the two values is considered to be high, and the average value of the two angle values can be detected as the angle of the final rotor (S314).

제2 코사인 각도(θx2)와 제1 사인 각도(θy1) 차의 절대값이 오차값(E)보다 큰 경우에는, 두 값의 신뢰성이 낮은 것으로 간주하여, 제2 코사인 각도(θx2)와 제2 사인 각도(θy2) 차의 절대값이 오차값(E) 이하인지 여부를 검토할 수 있다(S315). 오차값(E) 이하인 경우, 이 두 값의 신뢰성이 높은 것으로 간주하여, 두 각도값의 평균치를 최종 회전자의 각도로 검출할 수 있다(S316).When the absolute value of the difference between the second cosine angle? X2 and the first sine angle? Y1 is greater than the error value E, the second cosine angle? X2 is regarded as low, And the second sine angle? Y2 is equal to or smaller than the error value E (S315). When the error value is equal to or smaller than the error value E, the reliability of the two values is considered to be high, and the average value of the two angle values can be detected as the angle of the final rotor (S316).

제2 코사인 각도(θx2)와 제2 사인 각도(θy2) 차의 절대값이 오차값(E)보다 큰 경우에는, 두 값의 신뢰성이 낮은 것으로 간주하여, 제1 코사인 각도(θx1)와 제2 사인 각도(θy2) 차의 절대값이 오차값(E) 이하인지 여부를 검토할 수 있다(S317). 오차값(E) 이하인 경우, 이 두 값의 신뢰성이 높은 것으로 간주하여, 두 각도값의 평균치를 최종 회전자의 각도로 검출할 수 있다(S318).When the absolute value of the difference between the second cosine angle? X2 and the second sine angle? Y2 is larger than the error value E, the first cosine angle? X1 is regarded as low, And the second sine angle? Y2 is equal to or less than the error value E (S317). When the error value is equal to or smaller than the error value E, the reliability of the two values is considered to be high, and the average value of the two angle values can be detected as the angle of the final rotor (S318).

그리고, 상기와 같은 네 각도값에 대한 검토 결과, 모두 오차값(E)보다 크면, 센서(S) 성능 자체에 문제가 있는 것으로 판단되며, 이 경우에는 센서(S)를 재조립하거나 교체하는 과정이 진행될 수 있다.As a result of examining the four angular values as described above, it is judged that there is a problem with the performance of the sensor S itself if all the errors are larger than the error value E. In this case, the process of reassembling or replacing the sensor S Can proceed.

한편, 상기에서의 오차값(E) 비교 순서는 도 4의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 제1 신호에 따른 두 각도값(θx1, θx2) 중 어느 하나와 제2 신호에 따른 두 각도값(θy1, θy2) 중 어느 하나를 서로 비교하여, 모든 값이 비교되는 과정을 거친다면, 비교 순서는 필요에 따라 설정 가능하며 동시에 진행될 수도 있다.
The comparison procedure of the error value E in the above is not limited to the embodiment of FIG. 4, and may be any one of two angular values? X1 and? X2 according to the first signal, If any one of the values? Y1 and? Y2 is compared with each other and all values are compared with each other, the comparison order may be set as needed and may be performed at the same time.

도 7 내지 도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 센서를 보정한 예를 나타내는 도면으로서, 모두 실측 시뮬레이션 파형이다. 이때, 사용된 센서의 전압 범위는 0.5V~4.5V이고, 파형의 크기와 오프셋은 각각 2 및 2.5이다. 그리고, 센서 보정에 있어서 10%의 마진을 설정하였다.Figs. 7 to 9 are diagrams showing examples of calibrating the sensor according to the embodiment of the present invention, all of which are actual simulation waveforms. At this time, the voltage range of the sensor used is 0.5V to 4.5V, and the waveform size and offset are 2 and 2.5, respectively. Then, a margin of 10% was set for the sensor correction.

도 7은 센서를 통해 측정한 코사인 신호(Vx)와 사인 신호(Vy)의 파형이다.7 is a waveform of the cosine signal Vx and the sine signal Vy measured through the sensor.

도 7을 참조하면, 코사인 신호(Vx)와 사인 신호(Vy) 모두 4.5V를 초과하는 영역과, 0.5V 미만의 영역에서 전압 포화 현상이 나타남을 알 수 있다.Referring to FIG. 7, it can be seen that the voltage saturation phenomenon occurs both in the region where the cosine signal (Vx) and the sine signal (Vy) exceed 4.5 V and in the region where the cosine signal (Vx)

도 8과 도 9는 센서 보정 결과를 각각 나타내는 도면으로, 도 8은 x축이 시간, y축이 각도(Rad)를 의미하고, 도 9는 x축이 시간, y축이 각도(Rad) 오차값을 의미한다.8 and 9 show the results of the sensor correction. In FIG. 8, the x-axis represents the time and the y-axis represents the angle (Rad) Lt; / RTI >

먼저, 도 8을 참조하면, 본 발명의 센서 보정을 적용하지 않은 경우(Old Method), 실제 각도(Real Angle)와 차이가 있는 반면, 본 발명의 센서 보정을 적용한 경우(New Method), 실제 각도(Real Angle)와 일치하는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 8, when the sensor correction of the present invention is not applied (Old Method), there is a difference from the actual angle. On the other hand, when the sensor calibration of the present invention is applied (New Method) (Real Angle).

또한, 도 9를 참조하면, 본 발명의 센서 보정을 적용하지 않은 경우(Old Method)에는 시간별로 상당한 각도 오차가 발생한 반면, 본 발명의 센서 보정을 적용한 경우(New Method)에는 오차가 거의 나타나지 않음을 알 수 있다.Referring to FIG. 9, in the case where the sensor calibration of the present invention is not applied (Old Method), considerable angular error occurs in time, whereas in the case of applying the sensor calibration of the present invention (New Method) .

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따라 센서를 보정하는 경우, 전압 포화 현상이 발생한다 하더라도 회전자의 각도 검출 신뢰성이 매우 향상될 수 있다.
As described above, when the sensor is calibrated according to the embodiment of the present invention, the reliability of angular detection of the rotor can be greatly improved even if the voltage saturation phenomenon occurs.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that

S : 센서 100 : 센서 보정 장치
110 : 신호처리부 120 : 연산부
130 : 메모리S: sensor 100: sensor correction device
110: signal processor 120:
130: memory

Claims (25)

모터의 회전자에 부착된 자석과 이격 배치되어, 상기 자석과의 각도차에 따라 소정의 위상차를 가지는 제1 및 제2 신호를 생성하는 센서를 보정하는 센서 보정 장치에 있어서,
상기 센서로부터 상기 제1 및 제2 신호를 수신하는 신호 처리부; 및
수신된 상기 제1 및 제2 신호를 기준식에 대입하여 상기 회전자의 각도를 연산하는 연산부
를 포함하고,
상기 연산부는 상기 제1 및 제2 신호 중 어느 하나가 전압 포화 영역에 포함되면, 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않은 신호를 이용하여 상기 회전자의 각도를 연산하는 센서 보정 장치.
A sensor correcting device for correcting a sensor which is disposed apart from a magnet attached to a rotor of a motor and generates first and second signals having a predetermined phase difference according to an angle difference between the magnet and the magnet,
A signal processing unit for receiving the first and second signals from the sensor; And
And an arithmetic unit for calculating an angle of the rotor by substituting the received first and second signals into a reference expression,
Lt; / RTI >
Wherein the calculating unit calculates the angle of the rotor using a signal not included in the voltage saturation region if any one of the first and second signals is included in the voltage saturation region.
제1항에 있어서,
상기 회전자의 각도를 연산하기 위한 상기 기준식이 저장되는 메모리
를 포함하고,
상기 연산부는 상기 기준식의 변수를 연산하여 상기 메모리에 저장하며,
상기 기준식은 하기 식 중 적어도 하나인 센서 보정 장치.
Figure pat00034

Figure pat00035

Figure pat00036

Figure pat00037

(여기서, θx1은 상기 제1 신호에 따른 제1 회전자 각도값, θx2은 상기 제1 신호에 따른 제2 회전자 각도값, θy1은 상기 제2 신호에 따른 제1 회전자 각도값, θy2은 상기 제2 신호에 따른 제2 회전자 각도값, Vx는 상기 제1 신호의 전압값, Vy는 상기 제2 신호의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, A는 파형의 크기값, ax는 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량, ay는 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, by는 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, cx는 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량, cy는 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량을 각각 의미함)
The method according to claim 1,
A memory for storing the reference expression for calculating the angle of the rotor,
Lt; / RTI >
Wherein the operation unit calculates a variable of the reference expression and stores it in the memory,
Wherein the reference equation is at least one of the following formulas.
Figure pat00034

Figure pat00035

Figure pat00036

Figure pat00037

Wherein? X1 is a first rotor angle value according to the first signal ,? X2 is a second rotor angle value according to the first signal ,? Y1 is a first rotor angle value according to the second signal , θ y2 is a second rotor angle value, Vx is a voltage value of the first signal, Vy is a voltage value of the second signal, O ffset the offset of the initial zero point, a is the waveform of the second signal Bx is an initial position change amount of the rotation angle in the first signal, and bx is an initial position change amount in the first signal. Cx is an offset change amount in the first signal, and cy is an offset change amount in the second signal, respectively,
모터의 회전자에 부착된 자석과 이격 배치되어, 상기 자석과의 각도차에 따라 소정의 위상차를 가지는 제1 및 제2 신호를 생성하는 센서를 보정하는 센서 보정 방법에 있어서,
상기 센서로부터 상기 제1 및 제2 신호를 수신하는 단계; 및
수신된 상기 제1 및 제2 신호를 기준식에 대입하여 상기 회전자의 각도를 연산하는 단계
를 포함하고,
상기 회전자의 각도를 연산하는 단계에서, 상기 제1 및 제2 신호가 전압 포화 영역에 포함되면, 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않은 신호를 이용하여 상기 회전자의 각도를 연산하는 센서 보정 방법.
A sensor calibration method for correcting a sensor which is disposed apart from a magnet attached to a rotor of a motor and generates first and second signals having a predetermined phase difference according to an angle difference between the magnet and the magnet,
Receiving the first and second signals from the sensor; And
Calculating the angle of the rotor by substituting the received first and second signals into a reference equation,
Lt; / RTI >
Wherein the angle of the rotor is calculated using a signal not included in the voltage saturation region when the first and second signals are included in the voltage saturation region in the step of calculating the angle of the rotor.
제3항에 있어서,
상기 회전자의 각도를 연산하기 위한 상기 기준식을 마련하는 단계
를 더 포함하고,
상기 기준식을 마련하는 단계는 상기 제1 및 제2 신호를 이용하여 상기 기준식의 변수를 연산하는 단계를 포함하는 센서 보정 방법.
The method of claim 3,
Preparing the reference equation for calculating the angle of the rotor
Further comprising:
Wherein the step of providing the reference equation comprises computing a variable of the reference equation using the first and second signals.
제4항에 있어서,
상기 기준식의 변수를 연산하는 단계는,
상기 제1 신호의 최대값이 하나인지 여부를 검토하는 단계;
상기 제1 신호의 최대값이 하나이면, 상기 제1 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않은 것으로 간주하여, 상기 최대값 지점의 시점을 검출하는 단계;
상기 제1 신호의 최대값이 여러개이면, 상기 제1 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되는 것으로 간주하고, 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점을 추정하는 단계;
상기 제1 신호의 최소값이 하나인지 여부를 검토하는 단계;
상기 제1 신호의 최소값이 하나이면, 상기 제1 신호의 최소값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않은 것으로 간주하여, 상기 최소값 지점의 시점을 검출하는 단계;
상기 제1 신호의 최소값이 여러개이면, 상기 제1 신호의 최소값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되는 것으로 간주하고, 상기 제1 신호의 최소값 지점의 시점을 추정하는 단계; 및
검출된 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점과 최소값 지점의 시점을 이용하여, 상기 제1 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계를 포함하고,
상기 제1 신호의 전압값 산출식은 하기 식인 센서 보정 방법.
Figure pat00038

(여기서, Vx(t)는 제1 신호의 전압값, A는 파형의 크기값, ax는 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량, θ(t)는 상기 제1 신호에 따른 상기 회전자의 각도값, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, Offset은 초기 0점의 오프셋, cx는 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량을 각각 의미함)
5. The method of claim 4,
The step of calculating the variable of the reference expression includes:
Examining whether the maximum value of the first signal is one or not;
Detecting a time point of the maximum value point by considering that a maximum value point of the first signal is not included in the voltage saturation region if the maximum value of the first signal is one;
Estimating a time point of a maximum value point of the first signal by considering that a maximum value point of the first signal is included in the voltage saturation region if the maximum value of the first signal is several;
Examining whether the minimum value of the first signal is one or not;
Detecting a point of time of the minimum point by considering that the minimum point of the first signal is not included in the voltage saturation region if the minimum value of the first signal is one;
Estimating a time point of a minimum value point of the first signal by considering that a minimum value point of the first signal is included in the voltage saturation region if the minimum value of the first signal is several; And
And calculating a variable of the voltage value calculation expression of the first signal using the detected point of time of the maximum value point and the point of minimum point of the first signal,
Wherein the voltage value calculation expression of the first signal is expressed by the following equation.
Figure pat00038

(T) is a voltage value of a first signal, A is a magnitude value of a waveform, ax is a magnitude of a magnitude change in the first signal, and? (T) Bx is an initial positional variation of the rotational angle of the first signal, O ffset is an offset of an initial zero point, and cx is an offset change amount in the first signal, respectively.
제5항에 있어서,
상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점을 추정하는 단계는,
상기 제1 신호의 최대값 시작 지점의 시점 및 종료 지점의 시점을 검출하는 단계; 및
검출된 상기 시작 지점의 시점 및 상기 종료 지점의 시점의 중간 시점을 상기 최대값 지점의 시점으로 추정하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
6. The method of claim 5,
Estimating a time point of a maximum value point of the first signal,
Detecting a starting point of a maximum value starting point and an ending point of the first signal; And
Estimating an intermediate point of time between the detected start point and the end point as the point of time of the maximum point
And a sensor calibration method.
제5항에 있어서,
상기 제1 신호의 최소값 지점의 시점을 추정하는 단계는,
상기 제1 신호의 최소값 시작 지점의 시점 및 종료 지점의 시점을 검출하는 단계; 및
검출된 상기 시작 지점의 시점 및 상기 종료 지점의 시점의 중간 시점을 상기 최소값 지점의 시점으로 추정하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the step of estimating the time point of the minimum point of the first signal comprises:
Detecting a start point of a minimum value start point and a start point of an end point of the first signal; And
Estimating an intermediate point of time between the detected start point and the end point as the point of the minimum point
And a sensor calibration method.
제5항에 있어서,
상기 제1 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는,
상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점과 최소값 지점의 시점을 이용하여, 상기 제1 신호의 주기와 0점을 검출하는 단계;
검출된 상기 0점에서의 전압값 기울기가 양인지 음인지 검토하는 단계; 및
상기 0점에서의 전압값 기울기가 양이면, 하기 식을 통해 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량을 계산하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
Figure pat00039

(여기서, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, txpo는 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점, Tx는 상기 제1 신호의 주기를 각각 의미함)
6. The method of claim 5,
Wherein the step of calculating the variable of the voltage value calculating equation of the first signal comprises:
Detecting a period and a zero point of the first signal using a start point of a maximum value point and a minimum point point of the first signal;
Examining whether the voltage slope at the detected zero point is positive or negative; And
Calculating a change amount of an initial position of the rotation angle in the first signal through the following equation if the slope of the voltage value at the zero point is positive
And a sensor calibration method.
Figure pat00039

(Where bx is an initial position change amount of the rotation angle in the first signal, txpo is a time point of a maximum value point of the first signal, and Tx is a period of the first signal)
제8항에 있어서,
상기 제1 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는,
상기 0점에서의 전압값 기울기가 음이면, 하기 식을 통해 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량을 계산하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
Figure pat00040

(여기서, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, txpo는 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점, Tx는 상기 제1 신호의 주기를 각각 의미함)
9. The method of claim 8,
Wherein the step of calculating the variable of the voltage value calculating equation of the first signal comprises:
Calculating a change amount of an initial position of the rotation angle in the first signal through the following equation if the slope of the voltage value at the zero point is negative
And a sensor calibration method.
Figure pat00040

(Where bx is an initial position change amount of the rotation angle in the first signal, txpo is a time point of a maximum value point of the first signal, and Tx is a period of the first signal)
제9항에 있어서,
상기 제1 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는,
하기 식을 통해 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량을 계산하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
Figure pat00041

(여기서, cx는 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량, Vx(Tx0)은 상기 0점에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋을 각각 의미함)
10. The method of claim 9,
Wherein the step of calculating the variable of the voltage value calculating equation of the first signal comprises:
Calculating an offset change amount in the first signal through the following equation
And a sensor calibration method.
Figure pat00041

(Here, the voltage value cx, O ffset from the first offset signal variation, Vx (T x0) is in the zero point refers to the offset of the initial 10 points each)
제10항에 있어서,
상기 제1 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는,
상기 제1 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않으면, 하기 식을 통해 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량을 계산하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
Figure pat00042

(여기서, ax는 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량, Vx(txp0)는 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점(Txp0)에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, cx는 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량, txp0는 상기 제1 신호의 최대값 지점의 시점, Tx는 상기 제1 신호의 주기, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, A는 파형의 크기값을 각각 의미함)
11. The method of claim 10,
Wherein the step of calculating the variable of the voltage value calculating equation of the first signal comprises:
Calculating a change amount of a magnitude value in the first signal through the following equation if a maximum value point of the first signal is not included in the voltage saturation region
And a sensor calibration method.
Figure pat00042

(Here, ax is the first amount of change in the magnitude value in the first signal, Vx (t xp0) are offset in the voltage value at the time (T xp0) of the maximum value point of the first signal, O ffset is that the initial 0 txp0 is a time point of a maximum value point of the first signal, Tx is a period of the first signal, and bx is an initial position of a rotation angle in the first signal, cx is an offset change amount in the first signal, A is the magnitude of the waveform, respectively)
제11항에 있어서,
상기 제1 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는,
상기 제1 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되면, 하기 식을 통해 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량을 계산하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
Figure pat00043

(여기서, ax는 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량, Vx(txp1)는 상기 제1 신호의 최대값 시작 지점의 시점(txp1)에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, cx는 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량, txp1는 상기 제1 신호의 최대값 시작 지점의 시점, Tx는 상기 제1 신호의 주기, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, A는 파형의 크기값을 각각 의미함)
12. The method of claim 11,
Wherein the step of calculating the variable of the voltage value calculating equation of the first signal comprises:
Calculating a change amount of a magnitude value in the first signal through the following equation if a maximum value point of the first signal is included in the voltage saturation region
And a sensor calibration method.
Figure pat00043

(Here, ax is the voltage value, O ffset in the first amount of change in the magnitude value in the first signal, Vx (t xp1) is the maximum point of the starting point (t xp1) of the first signal is that the initial 0 Txp1 is a start point of the maximum value of the first signal, Tx is a period of the first signal, and bx is a rotation angle of the first signal. Initial position change amount, and A denotes the magnitude value of the waveform)
제4항에 있어서,
상기 기준식의 변수를 연산하는 단계는,
상기 제2 신호의 최대값이 하나인지 여부를 검토하는 단계;
상기 제2 신호의 최대값이 하나이면, 상기 제2 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않은 것으로 간주하여, 상기 최대값 지점의 시점을 검출하는 단계;
상기 제2 신호의 최대값이 여러개이면, 상기 제2 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되는 것으로 간주하고, 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점을 추정하는 단계;
상기 제2 신호의 최소값이 하나인지 여부를 검토하는 단계;
상기 제2 신호의 최소값이 하나이면, 상기 제2 신호의 최소값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않은 것으로 간주하여, 상기 최소값 지점의 시점을 검출하는 단계;
상기 제2 신호의 최소값이 여러개이면, 상기 제2 신호의 최소값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되는 것으로 간주하고, 상기 제2 신호의 최소값 지점의 시점을 추정하는 단계; 및
검출된 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점과 최소값 지점의 시점을 이용하여, 상기 제2 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계를 포함하고,
상기 제2 신호의 전압값 산출식은 하기 식인 센서 보정 방법.
Figure pat00044

(여기서, Vy(t)는 제2 신호의 전압값, A는 파형의 크기값, ay는 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량, θ(t)는 상기 제2 신호에 따른 상기 회전자의 각도값, by는 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, Offset은 초기 0점의 오프셋, cy는 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량을 각각 의미함)
5. The method of claim 4,
The step of calculating the variable of the reference expression includes:
Examining whether the maximum value of the second signal is one or not;
Detecting a time point of the maximum value point by considering that a maximum value point of the second signal is not included in the voltage saturation region if the maximum value of the second signal is one;
Estimating a time point of a maximum value point of the second signal by considering that a maximum value point of the second signal is included in the voltage saturation region if the maximum value of the second signal is several;
Determining whether the minimum value of the second signal is one;
Detecting a point of time of the minimum point by considering that the minimum point of the second signal is not included in the voltage saturation region if the minimum value of the second signal is one;
Estimating a time point of a minimum value point of the second signal by considering that a minimum point of the second signal is included in the voltage saturation region if the minimum value of the second signal is several; And
And calculating a variable of the voltage value calculating expression of the second signal using the detected point of time of the maximum value point and the point of minimum point of the second signal,
Wherein a voltage value calculation expression of the second signal is expressed by the following equation.
Figure pat00044

(T) is a voltage value of the second signal, A is a magnitude value of the waveform, ay is a variation amount of a magnitude value in the second signal, and? (T) , O f fset is an offset of an initial zero point, and cy is an offset change amount in the second signal, respectively.
제13항에 있어서,
상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점을 추정하는 단계는,
상기 제2 신호의 최대값 시작 지점의 시점 및 종료 지점의 시점을 검출하는 단계; 및
검출된 상기 시작 지점의 시점 및 상기 종료 지점의 시점의 중간 시점을 상기 최대값 지점의 시점으로 추정하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
14. The method of claim 13,
Estimating a time point of a maximum value point of the second signal,
Detecting a starting point of a maximum value starting point and an ending point of the second signal; And
Estimating an intermediate point of time between the detected start point and the end point as the point of time of the maximum point
And a sensor calibration method.
제13항에 있어서,
상기 제2 신호의 최소값 지점의 시점을 추정하는 단계는,
상기 제2 신호의 최소값 시작 지점의 시점 및 종료 지점의 시점을 검출하는 단계; 및
검출된 상기 시작 지점의 시점 및 상기 종료 지점의 시점의 중간 시점을 상기 최소값 지점의 시점으로 추정하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
14. The method of claim 13,
Estimating a time point of a minimum point of the second signal,
Detecting a start point of the minimum value start point and a start point of the end point of the second signal; And
Estimating an intermediate point of time between the detected start point and the end point as the point of the minimum point
And a sensor calibration method.
제13항에 있어서,
상기 제2 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는,
상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점과 최소값 지점의 시점을 이용하여, 상기 제2 신호의 주기와 0점을 검출하는 단계;
검출된 상기 0점에서의 전압값 기울기가 양인지 음인지 검토하는 단계; 및
상기 0점에서의 전압값 기울기가 양이면, 하기 식을 통해 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량을 계산하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
Figure pat00045

(여기서, by는 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, typo는 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점, Ty는 상기 제2 신호의 주기를 각각 의미함)
14. The method of claim 13,
Wherein the step of calculating a variable of the voltage value calculating equation of the second signal comprises:
Detecting a period and a zero point of the second signal using a start point of a maximum value point and a minimum point point of the second signal;
Examining whether the voltage slope at the detected zero point is positive or negative; And
Calculating a change amount of an initial position of the rotation angle in the second signal through the following equation if the slope of the voltage value at the zero point is positive
And a sensor calibration method.
Figure pat00045

(Where by is an initial position change amount of the rotation angle in the second signal, t ypo is a time point of a maximum value point of the second signal, and Ty is a period of the second signal)
제16항에 있어서,
상기 제2 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는,
상기 0점에서의 전압값 기울기가 음이면, 하기 식을 통해 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량을 계산하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
Figure pat00046

(여기서, by는 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, typo는 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점, Ty는 상기 제2 신호의 주기를 각각 의미함)
17. The method of claim 16,
Wherein the step of calculating a variable of the voltage value calculating equation of the second signal comprises:
If the slope of the voltage value at the zero point is negative, calculating an initial positional variation of the rotation angle in the second signal through the following equation
And a sensor calibration method.
Figure pat00046

(Where by is an initial position change amount of the rotation angle in the second signal, t ypo is a time point of a maximum value point of the second signal, and Ty is a period of the second signal)
제17항에 있어서,
상기 제2 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는,
하기 식을 통해 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량을 계산하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
Figure pat00047

(여기서, cy는 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량, Vy(Ty0)은 상기 0점에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋을 각각 의미함)
18. The method of claim 17,
Wherein the step of calculating a variable of the voltage value calculating equation of the second signal comprises:
Calculating an offset change amount in the second signal through the following equation
And a sensor calibration method.
Figure pat00047

(Where Cy is an offset change amount in the second signal, Vy (T y0 ) is a voltage value at the zero point, and O ffset is an offset of an initial zero point)
제18항에 있어서,
상기 제2 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는,
상기 제2 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되지 않으면, 하기 식을 통해 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량을 계산하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
Figure pat00048

(여기서, ay는 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량, Vy(typ0)는 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점(Typ0)에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, cy는 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량, typ0는 상기 제2 신호의 최대값 지점의 시점, Ty는 상기 제2 신호의 주기, by는 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, A는 파형의 크기값을 각각 의미함)
19. The method of claim 18,
Wherein the step of calculating a variable of the voltage value calculating equation of the second signal comprises:
Calculating a change amount of a magnitude value in the second signal through the following equation if the maximum value point of the second signal is not included in the voltage saturation region
And a sensor calibration method.
Figure pat00048

Vy (t yp0 ) is the voltage value at the time point (T yp0 ) of the maximum value point of the second signal, O ffset is the offset value of the initial zero point , cy is an offset change amount in the second signal, t yp0 is a time point of a maximum value point of the second signal, Ty is a period of the second signal, and by is an initial position of a rotation angle in the second signal A is the magnitude of the waveform, respectively)
제19항에 있어서,
상기 제2 신호의 전압값 산출식의 변수를 연산하는 단계는,
상기 제2 신호의 최대값 지점이 상기 전압 포화 영역에 포함되면, 하기 식을 통해 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량을 계산하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
Figure pat00049

(여기서, ay는 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량, Vy(typ1)는 상기 제2 신호의 최대값 시작 지점의 시점(typ1)에서의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, cy는 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량, typ1는 상기 제1 신호의 최대값 시작 지점의 시점, Ty는 상기 제1 신호의 주기, by는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, A는 파형의 크기값을 각각 의미함)
20. The method of claim 19,
Wherein the step of calculating a variable of the voltage value calculating equation of the second signal comprises:
Calculating a change amount of a magnitude value in the second signal through the following equation when a maximum value point of the second signal is included in the voltage saturation region
And a sensor calibration method.
Figure pat00049

Vy (t yp1 ) is the voltage value at the starting point (t yp1 ) of the maximum value of the second signal, O ffset is the voltage value at the starting point of the initial zero point An offset, cy is an offset change amount in the second signal, t yp1 is a start point of a maximum value start point of the first signal, Ty is a period of the first signal, and by is a rotation angle of the first signal Initial position change amount, and A denotes the magnitude value of the waveform)
제3항에 있어서,
상기 기준식은 하기 식 중 적어도 하나인 센서 보정 방법.
Figure pat00050

Figure pat00051

Figure pat00052

Figure pat00053

(여기서, θx1은 상기 제1 신호에 따른 제1 회전자 각도값, θx2은 상기 제1 신호에 따른 제2 회전자 각도값, θy1은 상기 제2 신호에 따른 제1 회전자 각도값, θy2은 상기 제2 신호에 따른 제2 회전자 각도값, Vx는 상기 제1 신호의 전압값, Vy는 상기 제2 신호의 전압값, Offset은 초기 0점의 오프셋, A는 파형의 크기값, ax는 상기 제1 신호에 있어서의 크기값의 변화량, ay는 상기 제2 신호에 있어서의 크기값의 변화량, bx는 상기 제1 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, by는 상기 제2 신호에 있어서의 회전 각도의 초기 위치 변화량, cx는 상기 제1 신호에 있어서의 오프셋 변화량, cy는 상기 제2 신호에 있어서의 오프셋 변화량을 각각 의미함)
The method of claim 3,
Wherein the reference equation is at least one of the following formulas.
Figure pat00050

Figure pat00051

Figure pat00052

Figure pat00053

Wherein? X1 is a first rotor angle value according to the first signal ,? X2 is a second rotor angle value according to the first signal ,? Y1 is a first rotor angle value according to the second signal , θ y2 is a second rotor angle value, Vx is a voltage value of the first signal, Vy is a voltage value of the second signal, O ffset the offset of the initial zero point, a is the waveform of the second signal Bx is an initial position change amount of the rotation angle in the first signal, and bx is an initial position change amount in the first signal. Cx is an offset change amount in the first signal, and cy is an offset change amount in the second signal, respectively,
제21항에 있어서,
상기 회전자의 각도를 연산하는 단계는,
상기 제1 신호가 상기 제1 신호의 최대값 설정치를 초과하면, 상기 제2 신호에 따른 제1 회전자 각도값을 상기 회전자의 각도로 검출하는 단계;
상기 제1 신호가 상기 제1 신호의 최소값 설정치 미만이면, 상기 제2 신호에 따른 제2 회전자 각도값을 상기 회전자의 각도로 검출하는 단계;
상기 제2 신호가 상기 제2 신호의 최대값 설정치를 초과하면, 상기 제1 신호에 따른 제1 회전자 각도값을 상기 회전자의 각도로 검출하는 단계; 및
상기 제2 신호가 상기 제2 신호의 최소값 설정치 미만이면, 상기 제1 신호에 따른 제2 회전자 각도값을 상기 회전자의 각도로 검출하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
22. The method of claim 21,
Wherein the step of calculating the angle of the rotor comprises:
Detecting a first rotor angle value according to the second signal as an angle of the rotor if the first signal exceeds a maximum value set value of the first signal;
Detecting a second rotor angle value according to the second signal as an angle of the rotor if the first signal is less than a minimum value setting of the first signal;
Detecting a first rotor angle value according to the first signal as an angle of the rotor if the second signal exceeds a maximum value setting of the second signal; And
Detecting a second rotor angle value according to the first signal as an angle of the rotor if the second signal is less than a minimum value setting of the second signal;
And a sensor calibration method.
제21항에 있어서,
상기 회전자의 각도를 연산하는 단계는,
상기 제1 신호가 상기 제1 신호의 최소값 설정치 이상 최대값 설정치 이하이고, 상기 제2 신호가 상기 제2 신호의 최소값 설정치 이상 최대값 설정치 이하이면, 상기 제1 신호에 따른 제1 및 제2 회전자 각도값과 상기 제2 신호에 따른 제1 및 제2 회전자 각도값을 계산하는 단계를 포함하는 센서 보정 방법.
22. The method of claim 21,
Wherein the step of calculating the angle of the rotor comprises:
When the first signal is equal to or less than the minimum value set value of the first signal and the second signal is equal to or greater than the minimum value set value and the maximum value set value of the second signal, Calculating an electronic angle value and first and second rotor angle values according to the second signal.
제23항에 있어서,
상기 회전자의 각도를 연산하는 단계는,
상기 제1 신호에 따른 제1 및 제2 회전자 각도값 중 어느 하나와, 상기 제2 신호에 따른 제1 및 제2 회전자 각도값 중 어느 하나의 차의 절대값이 설정된 오차값 이하인지 여부를 검토하는 단계; 및
상기 절대값이 상기 설정된 오차값 이하인 두 각도값의 평균을 상기 회전자의 각도로 검출하는 단계
를 포함하는 센서 보정 방법.
24. The method of claim 23,
Wherein the step of calculating the angle of the rotor comprises:
Whether the absolute value of any one of the first and second rotor angle values according to the first signal and the difference between any one of the first and second rotor angle values according to the second signal is equal to or less than a set error value ; And
Detecting an average of the two angular values whose absolute value is equal to or less than the set error value as the angle of the rotor
And a sensor calibration method.
제22항 또는 제23항에 있어서,
상기 제1 신호의 최대값 설정치, 상기 제1 신호의 최소값 설정치, 상기 제2 신호의 최대값 설정치, 및 상기 제2 신호의 최소값 설정치 중 적어도 어느 하나는 상기 센서의 센싱 범위에 마진이 설정된 값인 센서 보정 방법.24. The method according to claim 22 or 23,
Wherein at least one of a maximum value set value of the first signal, a minimum value set value of the first signal, a maximum value set value of the second signal, and a minimum value set value of the second signal is set to a sensor Correction method.
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