KR20160056564A - Power controller of vending machine for train - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 열차 전용 자동 판매기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열차의 운행 과정에서 발생하는 전압 불안정 상태를 지속적으로 검출하여 드롭 시간대별로 식별하고, 드롭 시간대에 대응하여 대전류 소비 구간을 회피함으로써, 자동 판매기의 효율적 운영을 실현할 수 있는 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a vending machine dedicated to a train, and more particularly, to a vending machine dedicated to a train, more particularly, to a vending machine capable of continuously detecting a voltage instability state generated during a running of a train and identifying it by a drop time zone, And more particularly, to a power control apparatus for a train automatic vending machine capable of realizing efficient operation of the automatic vending machine.
일반적으로, 자동판매기를 지하철 또는 고속 전철 등의 전철용 차량(이하, "차량"이라 한다)에 탑재하는 경우, 자동판매기의 전원은 차량으로부터 공급되지만, 차량은 전원을 레일 등으로 부터 공급을 받으므로, 예를 들면, 차량이 레일의 이음매 부분을 통과시나 차량에 공급되는 서로 다른 전원의 절환시에는 전원의 공급이 끊어져서, 자동판매기에 전원이 공급되지 않는 수가 있다.Generally, when a vending machine is mounted on a vehicle (hereinafter referred to as a "vehicle") such as a subway train or a high-speed train, the power source of the vending machine is supplied from the vehicle. However, Therefore, for example, when the vehicle passes through the joint portion of the rail or when the different power sources supplied to the vehicle are switched, the supply of power is cut off, and the power may not be supplied to the vending machine.
따라서, 상기와 같은 원인에 의해 자동판매기에 전원이 공급되지 않게 되면, 자동판매기는 동작하지 않게 된다. 만일, 자동판매기에 전원이 공급되고 있다가, 화폐를 투입한 상태에서 전원의 공급이 끊어지게 되면, 자동판매기의 제어회로에 있어서 화폐가 투입된 상태가 리세트 되어 버리기 때문에, 소비자는 상품을 구입할 수 없게 될 뿐만아니라, 투입된 화폐도 반환되지 않는 경우가 발생한다. 또한, 제어회로가 투입된 화폐를 기억하고 있는 상태에서, 상품 선택 버튼이 조작된 직후에 전원의 공급이 끊어지면, 제어회로로부터는 판매 지령 신호가 나왔음에도 불구하고 솔레노이드 등으로 구성된 상품 인출 장치가 작동되지 않으므로, 역시 상품이 인출되지 않는 등의 문제점이 있다.Therefore, when the power is not supplied to the automatic vending machine due to the above-described reasons, the automatic vending machine is not operated. If the supply of power is cut off while the power is supplied to the vending machine, the state in which the money is put in the control circuit of the vending machine is reset, so that the consumer can purchase the product In addition to being absent, the money is not returned. If the supply of power is cut off immediately after the commodity selection button is operated while the control circuit stores the money in which the control circuit is stored, the commodity retrieving device composed of a solenoid or the like is operated There is a problem that the product is not drawn out.
이를 극복하기 위해, 첨부된 선행문헌에서는 전철용 차량에 탑재하기 위한 자동판매기는 자동판매기의 본체 및 무정전 전원 공급 수단으로 이루어지고, 상기 차량으로부터 상기 자동판매기에의 전원 공급이 중단되면, 상기 무정전 전원 공급 수단에 비축되어 있는 전원을 상기 자동판매기의 본체에 소정 시간 동안만 공급하고, 상기 차량으로부터 상기 자동판매기에의 전원의 공급 중단이 상기 소정 시간 이후에도 계속되면, 상기 무정전 전원 공급 수단에 비축되어 있는 전원을 상기 자동판매기의 본체에 공급하토록 하고 있다.In order to overcome this, in the accompanying prior art, an automatic vending machine for mounting on a train vehicle comprises a main body of an automatic vending machine and an uninterruptible power supply means, and when power supply from the vehicle to the automatic vending machine is stopped, When the interruption of the supply of power to the vending machine from the vehicle is continued after the predetermined time, the power supplied to the uninterruptible power supply means is supplied to the main body of the automatic vending machine And supplies power to the main body of the automatic vending machine.
또한, 자동판매기 본체는 이에 수납된 상품을 냉각 또는 가온하기 위한 것으로 소비 전력이 비교적 큰 냉각ㆍ가온부; 및 상품 선택부, 화폐 처리부, 상품 인출부, 및 제어부로 이루어지고 소비 전력이 비교적 작은 상품 판매 수단을 포함하고 있으며, 상기 냉각ㆍ가온부로의 전원 공급은 상기 무정전 전원 공급 수단을 거치지 않고 직접 공급되고, 상기 상품 판매 수단으로의 전원 공급은 상기 무정전 전원 공급 수단을 거쳐서 공급되도록 제어하고 있다.Further, the main body of the vending machine is used for cooling or heating the products stored therein, and includes a cooling / heating part having a relatively large power consumption; And a merchandise selling unit comprising a merchandise selection unit, a money handling unit, a merchandise withdrawal unit, and a control unit and having relatively low power consumption, wherein power supply to the cooling / heating unit is directly supplied without going through the uninterruptible power supply unit , And the power supply to the merchandise selling means is controlled to be supplied via the uninterruptible power supply means.
그러나, 이와 같은 자동판매기의 제어방법은 소비전력이 큰 냉각 가온부의 전원 공급을 무정전 전원 공급 수단을 거치지 않고 제어함으로써 무정전 전원 공급 수단의 내구성을 높이는데 불구하기 때문에, 실질적으로 자동판매기의 안정성을 확보하기에는 합리적이지 못하다는 문제가 있다.However, since the control method of such a vending machine controls the power supply of the cooling and heating section having a large power consumption without going through the uninterruptible power supply means, the durability of the uninterruptible power supply means is increased, There is a problem that it is not reasonable to do so.
예컨대, 자동판매기를 냉각 운용하기 위한 콤프레셔는 소비 전력이 전체 시스템 대비 80%를 차지하고 있으며, 콤프레셔의 운용 제어는 자동판매기의 내부 유지 온도변화에 따라 결정되기 때문에 콤프레셔의 운용 개시점에서 전력 사구간이 발생하면 자동판매기의 제품 손상의 우려가 있다. 또한, 전력 사구간에서 무정전 전원 공급수단을 사용하는 경우에는 막대한 소비전력에 대응하여야 하기 때문에, 무정전 전원 공급수단의 내구성이 급격히 저하되는 문제가 발생한다.
For example, a compressor for cooling and operating a vending machine occupies 80% of the total power consumption of the compressor, and since the operation control of the compressor is determined by the change in the internal holding temperature of the vending machine, There is a risk of damage to the vending machine's product when it occurs. Further, when the uninterruptible power supply means is used in the power interruption period, it is required to cope with enormous power consumption, so that there arises a problem that the durability of the uninterruptible power supply means is rapidly lowered.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 전력 사구간의 시간대별로 전력드롭 상태를 식별하고, 각 전력드롭 상태에 따라 무정전 전원 공급수단(UPS:Uninerruptible Power Supply)의 기동, 기초전력 공급, 콤프레셔 전력 공급 여부를 결정함으로써, 무정전 전력 공급수단 및 자동판매기의 내구성을 동시에 높일 수 있는 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치를 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a power supply control apparatus and a power supply control method of a power supply apparatus, A basic electric power supply, and a compressor electric power supply, so that the durability of the uninterruptible power supply unit and the automatic vending machine can be enhanced at the same time.
본 발명의 다른 목적은, 소비전력이 높은 콤프레셔 기동 구간에서 전력 사구간이 발생할 경우, 전력드롭 상태에 따라 콤프레셔의 기동 여부를 결정함으로써, 무정전 전원 공급수단의 과부하를 사전에 방지하여 시스템의 안정성을 확보할 수 있는 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치를 제공함에 있다.
It is another object of the present invention to provide a power supply control apparatus and a power supply control method of a power supply apparatus that determines whether a compressor starts in accordance with a power drop state when a power cut-off occurs in a compressor startup period in which power consumption is high, And to provide a power control device of a vending machine for a train capable of ensuring safety.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관점에 따른 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치는, 열차 전용 자동판매기의 전력 제어장치에 있어서, 열차 내에서 공급되는 소스전력의 전력상태를 실시간으로 감시하는 전압 검출수단; 상기 소스전력을 인버팅 또는 컨버팅하여 자동 판매기로 정격 전력을 공급하는 정전압 공급수단; 평상 시 상기 소스전력을 충전하고 전력 드롭상태 시 기 충전된 전압을 공급하는 무정전 전원공급 수단(UPS); 및 전력드롭 상태에서 상기 무정전 전원공급 수단을 기동하되, 제1 설정시간 내에 전력이 드롭되는 제1 전력드롭 상태에서 계수기 및 기반설비(Essential Device)로 전력을 공급하고, 콤프레셔의 기동 시점인 경우에는 콤프레셔의 동작 개시점을 지연하며, 제2 설정시간 내에 전력이 드롭되는 제2 전력드롭 상태에서 계수기로 전력을 공급하고 전력 복구 시점까지 콤프레셔 및 상기 기반설비의 전력을 차단 제어하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for controlling power of a vending machine for a train, the apparatus comprising: a voltage detection unit for monitoring a power state of a source power supplied in a train in real time; Way; Constant voltage supply means for inverting or converting the source power to supply rated power to the vending machine; Uninterruptible power supply means (UPS) for charging the source power in normal operation and supplying the charged voltage in the power drop state; And powering the uninterruptible power supply means in a power drop state and supplying power to a counter and an essential device in a first power drop state in which power is dropped within a first set time, And a controller for supplying power to the counter in a second power drop state in which the power is dropped within a second set time and for delaying the operation starting point of the compressor and for shutting off the power of the compressor and the infrastructure until the power recovery point .
본 발명의 실시 예에 따른 상기 기반설비는, 자동판매기 운용 설비로써, 자동판매기의 실내외 램프, 제품 추출 장치, 광고 디스플레이 장치이며, 상기 제1 설정시간은 차의 운행과정 중 일시적인 전력 차단 상태로서 8mSec 이상 10Sec 미만의 전력 드롭 시간이고; 상기 제2 설정시간은 10초 이상 5분 미만의 전력 드롭 시간이며; 상기 전력드롭이 5분 이상인 경우 열차 운행이 정지된 상태로 간주하는 것을 것을 특징으로 한다.The base equipment according to the embodiment of the present invention is an indoor / outdoor lamp, a product extracting apparatus, and an advertisement display apparatus of a vending machine as an automatic vending machine operating facility, and the first set time is 8 msec A power drop time of less than 10 seconds; The second set time is a power drop time of less than 10 seconds and less than 5 minutes; When the power drop is 5 minutes or more, the train operation is regarded as being in a stopped state.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력 드롭 시간이 8mSec 미만인 경우에는 전력 드롭 상태에서 배제된 정상간주 시간으로 상정하고; 상기 정상간주 시간은 발생 횟 수에 반비례하여 재설정되며, 상기 정상간주 시간의 발생 간격이 1시간 이상인 경우에, 상기 정상간주 시간을 초기화하는 것을 특징으로 한다.If the power drop time according to the preferred embodiment of the present invention is less than 8 mSec, the normal assumed time excluded from the power drop state is assumed; Wherein the normal reckoning time is reset in inverse proportion to the number of occurrences, and when the interval of occurrence of the normal reckoning time is one hour or more, the normal reckoning time is initialized.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 컨트롤러는, 전력상태를 무선 관리하기 위한 통신수단을 더 포함하며; 상기 통신수단은 전력에 대한 로그 데이터를 외부 관리 서버로 무선 송출하기 위한 것으로, 전력 드롭상태에 관계없이 지속적인 전력 공급이 유지되는 것을 특징으로 한다.
The controller according to the preferred embodiment of the present invention further comprises communication means for wirelessly managing the power state; The communication means wirelessly transmits log data on power to an external management server, and is characterized in that power is continuously supplied regardless of a power drop state.
본 발명에서 제시하는 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치는, 전력 사구간의 시간대별로 전력드롭 상태를 식별하고, 각 전력드롭 상태에 따라 무정전 전원 공급수단(UPS:Uninerruptible Power Supply)의 기동, 기초전력 공급, 콤프레셔 전력 공급 여부를 결정함으로써, 무정전 전력 공급수단 및 자동판매기의 내구성을 동시에 높일 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 소비전력이 높은 콤프레셔 기동 구간에서 전력 사구간이 발생할 경우, 전력드롭 상태에 따라 콤프레셔의 기동 여부를 결정함으로써, 무정전 전원 공급수단의 과부하를 사전에 방지하여 시스템의 안정성을 확보할 수 있는 효과를 제공한다.
The power control apparatus of a vending machine for a train according to the present invention identifies a power drop state by time slot between electric power dunes and controls the start of the uninterruptible power supply (UPS) according to each power drop state, , It is possible to increase the durability of the uninterruptible power supply unit and the vending machine at the same time by determining whether to supply the compressor power. In addition, according to the present invention, when a power cut-off occurs in a compressor starting period in which power consumption is high, whether or not the compressor is started is determined according to the power drop state, thereby preventing overload of the uninterruptible power supply means in advance to secure the stability of the system Provides a possible effect.
도 1은 본 발명에 따른 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 제1 전력드롭 상태를 설명하기 위한 제어패턴이다.
도 3은 본 발명에 따른 제2 전력드롭 상태를 설명하기 위한 제어패턴이다.
도 4는 본 발명에 따른 전력드롭 상태를 인지하기 위한 타이밍 그래프이다.1 is a block diagram illustrating a power control apparatus for a vending machine for a train according to the present invention.
2 is a control pattern for explaining the first power drop state according to the present invention.
3 is a control pattern for explaining the second power drop state according to the present invention.
4 is a timing graph for recognizing the power drop state according to the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명에서 적용되는 열차용 자동 판매기 제어장치는 전력 사구간에서 발생하는 전력 드롭(Drop) 상태를 드롭 시간 간격별로 식별하고, 각 전력드롭 상태별로 제어 패턴을 달리한다. 이는 자동 판매기에 대한 소비전력이 최대치일 때, 자동 판매기를 구성하는 콤프레셔의 훼손, 무정전 전원 공급수단(UPS)의 훼손 등을 사전에 방지하고, 정전으로 인한 계수 오류를 차단하기 위한 것이다.First, the controller for a train automat dispenser applied in the present invention identifies a power drop state occurring during a power cut-off period according to a drop time interval, and changes a control pattern for each power drop state. This is to prevent damage to the compressor constituting the vending machine, damage to the uninterruptible power supply (UPS), etc., when the power consumption of the vending machine is at a maximum, and to prevent the counting error due to the power failure.
따라서, 본 발명은 전력 드롭상태를 세 가지로 분류하는데, 첫 번째로 정전 시간이 10Sec 미만인 경우, 이를 제1 전력드롭상태로 규정한다. 두 번째로 정전 시간이 10Sec 이상 5min 미만인 경우, 이를 제2 전력드롭상태로 규정한다. 여기서, 정전시간이 5분을 넘는 경우에는 전력 차단상태로서 열차용 자동 판매기의 전원을 차단하여 시스템 기동을 정지한다.Therefore, the present invention classifies the power drop state into three states. First, if the power failure time is less than 10 seconds, this is defined as the first power drop state. Secondly, if the power outage time is less than 5 seconds and less than 5 seconds, this is defined as the second power drop state. Here, when the power interruption time exceeds 5 minutes, the power supply of the train automatic vending machine is cut off as the power cut-off state, and the system start is stopped.
전술되는 열차용 자동 판매기는 전체 소비전력이 대략 500W 정도이고, 냉온 상태 제어를 위한 콤프레셔의 동작 전력이 대략 400W 정도이다. 따라서, 콤프레셔의 소비 전력이 전체 소비전력 대비 80%를 차지하고 있으며, 열차 운행 과정에서 잦은 전력 드롭상태에서 콤프레셔의 기동 제어를 기반으로 시스템의 내구성을 확보하게 된다.The above-described automatic vending machine for a train has a total power consumption of about 500 W and an operating power of a compressor for cold state control of about 400 W. Therefore, the power consumption of the compressor occupies 80% of the total power consumption, and the durability of the system is secured based on the compressor start-up control under frequent power drop during the train operation.
도 1는 본 발명에 따른 열차용 자동 판매기의 주요 제어기능을 설명하기 위한 구성도이다.1 is a block diagram for explaining main control functions of a vending machine for a train according to the present invention.
도시된 바와 같이, 열차 내에서 공급되는 소스전력의 전력상태를 실시간으로 감시하는 전압 검출수단(109)과, 상기 소스전력을 인버팅 또는 컨버팅하여 자동 판매기로 정격 전력을 공급하는 정전압 공급수단(107)과, 평상 시 상기 소스전력을 충전하고 전력 드롭상태 시 기 충전된 전압을 공급하는 무정전 전원공급 수단(UPS:105)과, 전력드롭 상태에서 상기 무정전 전원공급 수단(105)을 기동하되, 제1 설정시간 내에 전력이 드롭되는 제1 전력드롭 상태에서 계수기(115) 및 기반설비(Essential Device:117)로 전력을 공급하고, 콤프레셔(113)의 기동 시점인 경우에는 콤프레셔(113)의 동작 개시점을 지연하며, 제2 설정시간 내에 전력이 드롭되는 제2 전력드롭 상태에서 계수기(115)로 전력을 공급하고 전력 복구 시점까지 콤프레셔(113) 및 상기 기반설비(117)의 전력을 차단 제어하는 컨트롤러(101)를 포함한다.As shown in the figure, the voltage detecting means 109 for monitoring the power state of the source power supplied in the train in real time, the constant voltage supplying means 107 for supplying the rated power to the vending machine by inverting or converting the source power An uninterruptible power supply means (UPS) 105 for charging the source power and supplying a charged voltage in a power drop state at normal operation, and an uninterruptible power supply means 105 for activating the uninterruptible power supply means 105 in a power drop state, The power is supplied to the
상기 기반설비(Essential Device:117)는 계수기 및 콤프레셔를 제외한 자동판매기 운용 설비를 지칭하는 것으로, 자동판매기의 실내외 램프, 제품 추출 장치, 광고 디스플레이 장치 등을 포함한다.The basic equipment (Essential Device) 117 refers to a vending machine operating facility except for a counter and a compressor, and includes an indoor / outdoor lamp, a product extracting device, and an advertisement display device of a vending machine.
본 발명에서 콤프레셔(113) 및 계수기(115)를 기반으로 한 제어 패턴을 제시함은 무정전 전원공급 수단(105)의 기동 시점에서 콤프레셔(113)의 대전력을 공급하는 경우 무정전 전원공급 수단(105)의 내구성을 저해하여, 열차용 자동판매기의 잦은 고장을 유발하기 때문이다. 또한, 상기 계수기(115)를 제어하는 것은 전력 드롭상태에서 자동판매기의 정상적인 동작이 이루어지지 않음에 따라, 기 투입된 지폐를 배출하기 위한 기능을 부여하기 위함이다.The present invention proposes a control pattern based on the
한편, 본 발명에서 제시하는 제1 전력드롭 상태는 열차의 운행과정 중 일시적인 전력 차단 상태로서 대략 10Sec 미만의 전력 드롭을 의미한다. 여기서, 전력 드롭 시간이 정상간주 시간인 8mSec 미만인 경우에는 정상상태로 간주하여 별도의 제어패턴을 갖지 않는다.Meanwhile, the first power drop state according to the present invention is a temporary power cut-off state during the operation of the train, which means a power drop of less than about 10 sec. Here, when the power drop time is less than 8 msec, which is the normal consideration time, it is regarded as a normal state and does not have a separate control pattern.
물론, 정상간주 시간이 자주 발생하는 경우에는 시스템에 영향을 끼칠 수 있으며, 이를 보완하기 위해 상기 정상간주 시간을 횟 수에 반비례하여 재설정할 수 있을 것이다. 즉, 8mSec 미만의 전력 드롭이 1회 발생할 때마다 일정 시간 예컨대 0.5mSec를 감산하도록 산출할 수 있다. 따라서, 8mSec 미만의 전력 드롭이 10회 발생하는 경우, 상기 정상간주 시간은 3mSec가 되는 것으로, 3mSec가 경과하는 전력드롭 현상은 제1 전력드롭 상태로 간주하게 된다.Of course, in the case where the normal consideration time frequently occurs, it may affect the system, and in order to compensate for this, the normal consideration time may be reset in inverse proportion to the number of times. That is, every time a power drop of less than 8 mSec occurs once, it can be calculated so as to subtract a predetermined time, for example, 0.5 mSec. Therefore, when a power drop of less than 8 mSec occurs ten times, the normal considered time becomes 3 mSec, and a power drop phenomenon over 3 mSec is regarded as the first power drop state.
이러한 정의는 극히 짧은 시간의 전력 드롭은 자동판매기 시스템 내부에서 충분히 극복 가능하기 때문인데, 자동판매기 회로 내의 커패시터에 의한 전력 보상 등이 일 예가 될 수 있을 것이다. 그러나, 이러한 짧은 시간의 전력드롭이 자주 발생하는 경우에는 자동판매기 회로 내의 전력 보상으로 문제가 발생될 수 있기 때문에, 상기 정상간주 시간의 가변화는 불가피하게 된다.This definition is due to the fact that the power drop in a very short time can be sufficiently overcome in the vending machine system, for example, power compensation by the capacitor in the vending machine circuit. However, if such a short-time power drop frequently occurs, a problem may arise due to power compensation in the vending machine circuit, so that the change of the normal operation time becomes inevitable.
또한, 상기 정상간주 시간은 설정된 환경에서 초기화할 수 있으며, 예컨대 8mSec 미만의 전력 드롭 발생 주기가 1시간 이상인 경우에는 정상간주 시간을 초기화하여 기 설정된 8mSec를 정상간주 시간으로 상정된다. 이러한 미세 전력드롭 현상은 열차 선로의 이음세로 인한 전력 차단상태가 발생하거나, 열차의 진동에 의한 전력 차단상태가 발생할 수 있다.In addition, the normal reckoning time can be initialized in the set environment. For example, when the power drop period of less than 8mSec is one hour or more, the normal reckoning time is initialized and the predetermined reckoning time is assumed to be 8mSec. Such a fine power drop phenomenon may result in a power cutoff state due to the jointing of the train line or a power cutoff state due to the vibration of the train.
한편, 상기 제2 전력드롭 상태는 10초 이상 5분 미만의 전력 드롭 상태를 의미하며, 이는 열차 내부의 전력 공급이 원활하지 못하는 경우에 발생한다. 상기 제2 전력드롭 상태를 넘어선 5분 이상의 전력 드롭 상태는 열차 운행이 정지된 상태로 간주될 수 있다.On the other hand, the second power drop state means a power drop state of 10 seconds or more and less than 5 minutes, which occurs when power supply inside the train is not smooth. The power drop state exceeding 5 minutes that exceeds the second power drop state can be regarded as a state in which the train operation is stopped.
이와 같이, 전력드롭 상태에 따라 상기 컨트롤러(101)의 제어 패턴이 달리될 수 있으며, 전력상태를 관리하기 위해 통신수단(103)을 포함할 수 있다. 상기 통신수단(103)은 전력에 대한 로그 데이터를 외부 관리 서버로 무선 송출하기 위한 것으로, 전력 드롭상태에 관계없이 지속적인 전력 공급이 이루어진다. 즉, 상기 통신수단(103)은 컨트롤러(101)와 연동하여, 드라이버(111)를 통해 전력제어가 이루어지는 콤프레셔(113), 계수기(115) 및 기반설비(117)로의 전력 공급 상태를 외부로 통지한다.As described above, the control pattern of the
이하, 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described.
열차 내에서 생성된 전력은 상기 전압 검출수단(109) 및 정전압 공급수단(107)으로 인가된다. 상기 전압 검출수단(109)은 상기 컨트롤러(101)에 의해 설정된 주기로 열차 내의 공급 전압을 실시간 감시한다. 즉, 상기 전압 검출수단(109)은 열차 내 전압의 변화를 감지하여 컨트롤러(101)로 제공하며, 상기 컨트롤러(101)는 전력 드롭상태를 카운트하여 전력드롭 시간에 따라 제1 전력드롭 상태인지, 제2 전력드롭 상태인지를 판단한다.The electric power generated in the train is applied to the voltage detection means 109 and the constant voltage supply means 107. The voltage detection means 109 monitors the supply voltage in the train in real time at a cycle set by the
상기 정전압 공급수단(107)은 열차 내의 전력을 인가받아 자동판매기로 정격 전압을 공급하는 것으로, 컨버터 또는 인버터의 기능을 갖는다. 열차 내에서 공급되는 전력은 직류(DC) 또는 교류(AC)일 수 있으며, 상기 자동판매기의 정격 전압 또한 자동판매기의 설계에 따라 직류 또는 교류 전압이 가능하다.The constant
따라서, 상기 컨트롤러(101)는 전압 검출수단(109)에 의해 정상적인 전압이 공급됨으로 판단할 경우, 상기 정전압 공급수단(107)을 통해 상기 드라이버(111)로 전력 공급이 이루어지도록 제어한다. 이에, 상기 컨트롤러(101)는 자동판매기를 구성하는 콤프레셔(113), 계수기(115) 및 기반설비(117)로 정상적인 전력 공급이 이루어지도록 운용한다.Accordingly, when the
한편, 도 2에서 도시한 바와 같이 전압 검출수단(109)에 의해 전압 드롭상태가 인지되는 경우, 상기 컨트롤러(101)는 전압 드롭 시점부터 카운트를 수행한다. 또한, 상기 컨트롤러(101)는 전압 드롭 상태를 인지한 후, 상기 무정전 전원공급 수단(105)을 기동한다. 상기 무정전 전원공급 수단(105)는 전력 공급이 정상 상태에서 충전 상태를 유지하며, 상기 컨트롤러(101)의 지시하에 상기 드라이버(111)로 정격 전원을 공급한다.On the other hand, when the voltage drop state is recognized by the voltage detection means 109 as shown in Fig. 2, the
상기 컨트롤러(101)는 전압 드롭이 개시되는 상태에서 제1 전력드롭 상태로 판단하며, 상기 드라이버(111)를 통해 계수기(115) 및 기반설비(117)로 무정전 전원공급 수단(105)의 전력을 공급한다. 또한, 도시한 바와 같이 전력드롭 상태에서 상기 콤프레셔(113)를 기동해야 하는 시점일 경우, 상기 컨트롤러(101)는 콤프레셔(113)의 기동 시점을 지연한다. 이는 무정전 전원공급 수단(105)의 과부하를 방지하기 위한 것이다.The
상기 컨트롤러(101)는 지속적인 전력 드롭상태의 카운트를 수행하는데, 기 설정된 전력드롭 시간 예컨대 10Sec가 경과하기 전에 열차 내 전력이 정상상태로 회복되면, 전력공급 초기화 시간(G)을 확보한다. 상기 전력공급 초기화 시간(G)은 시스템 전환에 필요한 시간으로 대략 100mSec 내지 500mSec이다. 즉, 상기 컨트롤러(101)는 전력 드롭 상태가 종료되어 정상적인 전력이 공급되더라도 전술된 전력공급 초기화 시간(G) 동안 무정전 전원공급 수단(105)을 기동하고, 열차 내 전력이 안정적으로 공급되는지를 판단한다.The
따라서, 상기 전력공급 초기화 시간(G) 동안에, 상기 컨트롤러(101)는 계수기(113) 및 기반설비(115)로의 전력 공급을 무정전 전원공급 수단(105)으로부터 유지되나, 전력공급 초기화 시간(G)이 경과된 후에는 열차 내 전력을 공급한다. 즉, 상기 정전압 공급수단(107)에 의해 콤프레셔(113), 계수기(113) 및 기반설비(115)로 전력 공급이 이루어진다.Therefore, during the power supply initialization time G, the
여기서, 상기 컨트롤러(101)가 전력공급 초기화 시간(G)이 경과된 후 정전압 공급수단(107)을 통해 상기 콤프레셔(113)로 전력 공급을 수행하는 것은, 제1 전력드롭 상태에서 상기 콤프레셔(113)의 기동 전력을 지연시킴으로써, 무정전 전원공급 수단(105)의 과부하 상태를 사전에 방지하기 위함이다.The
한편, 상기 컨트롤러(101)는 전압 검출수단(109)의 검출 결과를 지속적으로 감시하며, 도 3과 같이 전력드롭 시간이 10Sec를 초과하고 있음으로 인지될 경우, 제2 전력드롭 상태로 판단한다.On the other hand, the
상기 컨트롤러(101)는 제1 전력드롭 상태를 경과하여 제2 전력드롭 상태로 진입함을 감지한 후, 상기 전력공급 초기화 시간(G) 동안 딜레이가 이루어진다. 이는 제1 전력드롭 상태에서 제2 전력드롭 상태로 전환되는 시점이 명확하게 감지되었는지를 판단하기 위한 것으로, 상기 전력공급 초기화 시간(G) 동안 전력이 드롭상태인지를 판단한다. 이후, 상기 컨트롤러(101)는 기반설비(117)로 공급되는 전력을 차단한다.The
물론, 상기 콤프레셔(113)를 기동해야 하는 시점이라도, 상기 콤프레셔(113)의 전력을 차단하여 정지상태를 유지하게 된다. 이후, 상기 컨트롤러(101)는 지속적으로 전력드롭 상태를 카운트하여, 기 설정된 제2 시간 예컨대, 10Sec 내지 5분 동안 전력이 드롭된 제2 전력드롭 상태인지를 판단한다. 상기 제2 전력드롭 상태에서 전력이 정상적으로 공급되는 경우, 상기 컨트롤러(101)는 전술된 전력공급 초기화 시간(G)을 지연시킨 후, 상기 무정전 전원공급 수단(105)의 전력을 차단하고 정전압 공급수단(107)의 전력을 공급하도록 제어한다.Of course, even when the
따라서, 상기 제2 전력드롭 상태 및 전력공급 초기화 시간(G)이 경과된 후, 상기 컨트롤러(101)는 기반설비(117) 및 콤프레셔(113)의 전력 공급을 개시한다. 물론, 콤프레셔(113)의 전력 공급 시점이 아닌 경우에는 제어 프로그램에 따라 콤프레셔(113)의 전력 중단 상태를 유지하게 된다.Thus, after the second power drop state and the power supply initialization time G elapsed, the
즉, 설정된 시간 동안 상기 제2 전력드롭 상태가 유지되는 경우에는 기반설비(117)의 전력 차단 상태가 유지되며, 현 시점에서 제어 프로그램 상 콤프레셔(113)를 기동해야 하는 경우라도, 콤프레셔(113)의 전력 공급을 지연한다. 그러나, 상기 제2 전력드롭 상태를 넘는 경우 예컨대 전력 드롭상태가 5분을 넘는 경우에는 열차의 정지상태 또는 시스템의 과대 오류로 판단하여 자동판매기의 전력을 모두 차단한다.That is, when the second power drop state is maintained for a set time, the power shutdown state of the
한편, 본 발명에서는 전력드롭을 판단함에 있어 정상 전압을 기준으로 설정 비율 이내로 전압 강하가 발생할 때 전력드롭 상태로 판단한다. 즉, 상기 컨트롤러(101)는 전압 검출수단(109)으로부터 열차 내의 공급 전력에 대한 전압 강하를 인지하는데, 정상 전압을 기준으로 예컨대 10% 내지 20% 이상 전압강하가 발생할 때 전력드롭 상태로 판단한다.Meanwhile, in the present invention, a power drop is determined when a voltage drop occurs within a set ratio based on a normal voltage in determining a power drop. That is, the
이는 정전압 공급수단(107)으로부터 정격 전력이 공급된 후, 전력 드롭 시 무정전 전원공급 수단(105)에 의한 전력 변환이 발생하는 교차 시점을 정의하기 위함이다. 상기 교차 시점에서 무정전 전원공급 수단(105)의 전력 공급이 개시되는데, 상기 컨트롤러(101)는 도 4와 같이 전력 드롭이 발생함을 감지하는 시점에서 무정전 전원공급 수단(105)의 출력 전압을 점진적으로 증가시킨다.This is to define the point of intersection at which the power conversion by the uninterruptible power supply means 105 occurs at the time of power drop after the rated power is supplied from the constant voltage supply means 107. [ The power supply of the uninterruptible
통상적으로, 전력드롭 상태를 정의하기 위한 전압 강하는 정격 전압의 70% 이상의 전압강하가 발생하는 전압강하 인지 시점에서 전력드롭 상태로 간주하는데, 본 발명에서는 전압강하 상태를 초기 시점에서 인지한 후 전압강하 인지 시점까지 무정전 전원공급 수단(105)의 전력 공급을 점진적으로 수행하여 정격 전압을 공급한다. 따라서, 무정전 전원공급 수단(105)의 급격한 전압 공급에 의한 일시적 과부하 상태를 방지한다.
Typically, a voltage drop to define a power drop state is considered to be a power drop state at a time when a voltage drop occurs at a voltage drop of at least 70% of the rated voltage. In the present invention, The power supply of the uninterruptible
101 : 컨트롤러
103 : 통신수단
105 : 무정전 전원공급 수단
107 : 정전압 공급수단
109 : 전압 검출수단
111 : 드라이버
113 : 콤프레셔
115 : 계수기
117 : 기반설비101: Controller 103: Communication means
105: Uninterruptible power supply means 107: Constant voltage supply means
109: Voltage detecting means 111: Driver
113: compressor 115: counter
117: Infrastructure facilities
Claims (7)
열차 내에서 공급되는 소스전력의 전력상태를 실시간으로 감시하는 전압 검출수단(109);
상기 소스전력을 인버팅 또는 컨버팅하여 자동 판매기로 정격 전력을 공급하는 정전압 공급수단(107);
평상 시 상기 소스전력을 충전하고 전력 드롭상태 시 기 충전된 전압을 공급하는 무정전 전원공급 수단(UPS:105); 및
전력드롭 상태에서 상기 무정전 전원공급 수단(105)을 기동하되, 제1 설정시간 내에 전력이 드롭되는 제1 전력드롭 상태에서 계수기(115) 및 기반설비(Essential Device:117)로 전력을 공급하고, 콤프레셔(113)의 기동 시점인 경우에는 콤프레셔(113)의 동작 개시점을 지연하며, 제2 설정시간 내에 전력이 드롭되는 제2 전력드롭 상태에서 계수기(115)로 전력을 공급하고 전력 복구 시점까지 콤프레셔(113) 및 상기 기반설비(117)의 전력을 차단 제어하는 컨트롤러(101)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치.1. A power control apparatus for a vending machine dedicated to a train,
Voltage detecting means (109) for monitoring in real time the power state of the source power supplied in the train;
Constant voltage supply means (107) for inverting or converting the source power to supply rated power to the vending machine;
Uninterruptible power supply means (UPS) 105 for charging the source power in normal operation and supplying the charged voltage in the power drop state; And
Power is supplied to the counter 115 and the essential device 117 in a first power drop state in which power is dropped within a first set time while the uninterruptible power supply 105 is activated in a power drop state, When the compressor 113 is started, the operation start time of the compressor 113 is delayed. In the second power drop state in which power is dropped within the second set time, power is supplied to the counter 115, And a controller (101) for interrupting power of the compressor (113) and the base equipment (117).
상기 기반설비(117)는 자동판매기 운용 설비로써, 자동판매기의 실내외 램프, 제품 추출 장치, 광고 디스플레이 장치인 것을 특징으로 하는 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치.The method according to claim 1,
Wherein the base equipment (117) is an indoor / outdoor lamp, a product extracting device, and an advertisement display device of an automatic vending machine as an automatic vending machine operating facility.
상기 제1 전력드롭 상태는 열차의 운행과정 중 일시적인 전력 차단 상태로서 8mSec 이상 10Sec 미만의 전력 드롭 시간이고;
상기 제2 전력드롭 상태는 10초 이상 5분 미만의 전력 드롭 시간이며;
상기 전력드롭이 5분 이상인 경우 열차 운행이 정지된 상태로 간주하는 것을 것을 특징으로 하는 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치.The method according to claim 1,
Wherein the first power drop state is a power drop time of less than 10 sec and greater than or equal to 8 mSec as a temporary power cutoff state during a train operation;
The second power drop state is a power drop time of greater than or equal to 10 seconds and less than 5 minutes;
And when the power drop is greater than or equal to 5 minutes, the train operation is considered to be in a stopped state.
상기 전력 드롭 시간이 8mSec 미만인 경우에는 전력 드롭 상태에서 배제된 정상간주 시간으로 상정하고;
상기 정상간주 시간은 발생 횟 수에 반비례하여 재설정되는 것을 특징으로 하는 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치.The method of claim 3,
If the power drop time is less than 8 mSec, the normal assumed time excluded from the power drop state is assumed;
Wherein the normal operation time is reset in inverse proportion to the number of occurrences.
상기 정상간주 시간의 발생 간격이 1시간 이상인 경우에, 상기 정상간주 시간을 초기화하는 것을 특징으로 하는 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치.5. The method of claim 4,
And when the interval of occurrence of the normal considered time is one hour or more, the normalized considered time is initialized.
상기 컨트롤러(101)는 전력상태를 무선 관리하기 위한 통신수단(103)을 더 포함하며;
상기 통신수단(103)은 전력에 대한 로그 데이터를 외부 관리 서버로 무선 송출하기 위한 것으로, 전력 드롭상태에 관계없이 지속적인 전력 공급이 유지되는 것을 특징으로 하는 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치.6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The controller (101) further comprises communication means (103) for wirelessly managing the power state;
Wherein the communication means (103) wirelessly transmits log data on power to an external management server, wherein power is continuously supplied regardless of a power drop state.
상기 컨트롤러(101)는 전압 검출수단(109)으로부터 열차 내의 공급 전력에 대한 전압 강하를 인지함에 있어 정상 전압을 기준으로 10% 내지 20% 이상 전압강하가 발생할 때 전력드롭 상태로 판단하며;
전력드롭 상태로 판단하는 시점으로부터 정상 전압의 70% 이상의 전압강하가 발생하는 전압강하 시점까지 상기 무정전 전원공급 수단(105)의 출력 전압을 점진적으로 증가시켜 정격 전압을 출력하는 것을 특징으로 하는 열차용 자동 판매기의 전력 제어장치.
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
The controller (101) judges that the voltage drop of the power supply in the train from the voltage detecting means (109) is in a power drop state when a voltage drop of 10% to 20% or more occurs based on the normal voltage;
And gradually increases the output voltage of the uninterruptible power supply means (105) until a voltage drop time at which a voltage drop of 70% or more of a normal voltage occurs from a time when it is judged as a power drop state to output a rated voltage Power control device of a vending machine.
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KR100882580B1 (en) * | 2008-04-07 | 2009-02-09 | 게이트마켓 주식회사 | Automatic vending machine on-line controlling system |
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