KR20160101636A - Apparatus for protecting a slip of electric-scooter and controlmethod thereof - Google Patents

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Abstract

Disclosed are an apparatus for controlling slip prevention of an electric scooter capable of preventing an electric scooter from slipping backward on a slope, and a control method thereof. The apparatus for controlling slip prevention of an electric scooter comprises: a throttle (1) generating command speed for a speed control of a scooter in accordance with user demand; a speed controller (2) calculating a driving current command to generate torque by a difference between driving speed received from the throttle and driving speed of the scooter that got feedback; a gradient measuring sensor (3) mounted on a scooter and measuring a gradient when climbing on a slope; an auto-hold controller (4) generating a slip preventing current command to prevent the scooter from slipping backward by receiving the gradient measured in the gradient measuring sensor (3); and a motor (8) rotating by receiving a control signal to prevent the scooter from slipping on a slope considering the slip prevention current command of the auto-hold controller (4) and the driving current command of the speed controller (2).

Description

전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치 및 방법{APPARATUS FOR PROTECTING A SLIP OF ELECTRIC-SCOOTER AND CONTROLMETHOD THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric scooter,

본 발명은 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 경사로에서 스쿠터가 밀리는 현상을 방지하여 안전을 향상시킬 수 있는 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an apparatus and method for controlling an anti-skid of an electric scooter. More particularly, the present invention relates to an anti-skid control apparatus and method of an electric scooter.

일반적으로 전기 스쿠터는 전기를 동력으로 작동하는 스쿠터로서, 배터리에 전기를 저장하고 모터를 구동시켜 바퀴를 회전시키는 이동장치를 말한다.Generally, an electric scooter is an electric powered scooter, which is a moving device that stores electricity in a battery and drives the motor to rotate the wheel.

전기 스쿠터는 휘발유를 사용하는 내연기관 스쿠터와 대비하여 소음 및 매연 등 환경오염물질 배출이 없다는 장점이 있다. 그러나 배터리 용량의 한계로 인하여 운행거리가 내연기관 스쿠터에 비하여 짧다는 문제점이 있었다. 이를 해결하기 위해 최근에는 배터리 용량을 향상시키고 있는 추세이다. 전기 스쿠터는 배터리의 용량 한계로 인한 출력 부족으로 인해 경사진 길에서 뒤로 밀리는 현상이 발생될 수 있다.The electric scooter is advantageous in that it does not emit environmental pollutants such as noise and soot as compared with an internal combustion engine scooter that uses gasoline. However, due to the limitation of the battery capacity, the travel distance is shorter than that of the internal combustion engine scooter. In order to solve this problem, the battery capacity is increasing recently. Electric scooters can be pushed back on a sloping road due to lack of power due to capacity limitations of the battery.

최근 전기스쿠터는 배터리의 용량에 관련된 부분은 많은 개선을 이루었으나, 전기 스쿠터가 경사로를 등판 중 정지한 상태에서 다시 재출발하는 경우 운전미숙으로 인해 뒤로 밀리는 문제가 발생될 수 있다. 경사로에서 뒤로 밀리게 되면 중심을 잃고 넘어질 가능성이 있어 부상의 위험성이 존재하게 된다. 이러한 경사로에서 재출발 시 브레이크를 잡고 풀 스로틀을 전개할 경우, 브레이크를 잡고 있으므로 더 큰 토크를 내기 위해 인버터에서 전류 제한치까지 전류를 풀로 인가하게 되는데 이는 에너지 손실로 이어지며, MOSFET의 온도 상승의 원인이 되며, 열적 성능저하를 야기할 수 있다.Recently, electric scooters have made many improvements related to the capacity of the battery. However, if the electric scooter restarts when the ramp is stopped while standing on the ramp, there may be a problem that the electric scooter is pushed back due to insufficient operation. When pushed back from the ramp, there is a risk of injury due to the possibility of losing focus and falling. When starting the full throttle by holding the brake when restarting on such a ramp, holding the brake, the inverter applies current from the inverter to the current limit in order to generate a larger torque. This leads to energy loss and causes the temperature rise of the MOSFET And may cause thermal degradation.

대한민국 공개특허공보 10-2009-0026528(전동 스쿠터, 2009.03.13.)Korean Patent Publication No. 10-2009-0026528 (Electric scooter, March 23, 2009)

상기와 같은 점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 경사로에서 재출발 시 운전자의 운전 숙련도와 관계없이 부드럽게 출발하는 것을 도와주고, 뒤로 밀림에 따른 사고를 미연에 방지할 수 있도록 하는 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치 및 방법을 제공함에 있다.It is an object of the present invention, which is devised in view of the above, to provide an electric scooter which prevents an accident caused by backward jumping while preventing a driver from starting smoothly regardless of a driving skill of a driver when restarting from a ramp And a control device and method.

본 발명의 또 다른 목적은 탑승자의 체중을 감지하고, 이를 반영하여 전기 스쿠터의 밀림을 방지함으로써, 신속하고 정확한 제어를 이룰 수 있는 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치 및 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide an apparatus and method for controlling an anti-skid control of an electric scooter that can achieve rapid and accurate control by detecting the weight of a passenger and preventing the electric scooter from being thrown by reflecting the weight.

본 발명의 또 다른 목적은 정회전과 역회전으로 구동 방향 변환시 발생하는 토크 리플 및 소음 발생을 저감하는 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치 및 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide an apparatus and method for controlling anti-skidding of an electric scooter that reduces torque ripple and noise generated in the direction of the drive by forward rotation and reverse rotation.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치는 사용자의 요구에 따라 스쿠터의 속도 제어를 위한 지령 속도를 발생시키는 스로틀; 상기 스로틀에서 전달받은 구동 속도와 피드백 받은 스쿠터의 구동 속도 차이를 통해 토크를 발생하기 위한 구동 전류지령을 산출하는 속도 콘트롤러; 스쿠터에 장착되어 경사로를 오를 때 그 경사도를 측정하는 경사도 측정센서; 상기 경사도 측정센서에서 측정된 경사도를 전달받아 상기 스쿠터가 경사로에서 뒤로 밀리는 것을 방지할 수 있도록 밀림방지 전류지령을 발생시키는 오토 홀드 콘트롤러; 및 상기 오토 홀드 콘드롤러의 밀림방지 전류지령과, 상기 속도 콘트롤러의 구동 전류지령을 감안하여 경사로에서 밀림을 방지할 수 있는 제어신호를 전달받아 회전되는 모터를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an anti-skid control apparatus for an electric scooter, including: a throttle valve for generating a command speed for controlling a speed of a scooter according to a user's request; A speed controller for calculating a driving current command for generating a torque through the difference between the driving speed transmitted from the throttle and the driving speed of the feedback scooter; An inclination measuring sensor attached to the scooter and measuring the inclination of the ramp when the ramp is climbed; An auto hold controller for receiving the tilt measured by the tilt measurement sensor and generating a tilt prevention current command so as to prevent the scooter from being pushed back from the tilt; And a motor which is rotated by receiving a control signal for preventing jolting in a ramp in consideration of a current-prevention current command of the auto-hold condenser and a driving current command of the speed controller.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 오토 홀드 콘드롤러에서 상기 밀림방지 전류지령(i) = (r * m * g * sinθ )/K로 산출되고 이때, r= 스쿠터의 바퀴 반지름, m= 스쿠터의 중량, g= 중력가속도, θ= 경사로의 경사도이다.Further, it is more preferable to calculate the anti-jamming current command (i) = (r * m * g * sin?) / K in the auto hold condenser, where r = wheel radius of the scooter, m = , g = gravitational acceleration, and [theta] = slope of the ramp.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 스쿠터에는 무게를 측정하는 무게측정센서가 더 포함되고, 상기 무게측정센서에서 의해 측정된 상기 스쿠터의 중량을 상기 오토 홀드 콘드롤러에 전달한다.Still more preferably, the scooter further includes a weight measuring sensor for measuring the weight, and the weight of the scooter measured by the weight measuring sensor is transmitted to the auto hold condenser.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 오토 홀드 콘트롤러는 상기 스쿠터가 오르는 경사로가 설정된 각도 이상이 되면, 상기 밀림방지 전류 지령 전달을 차단한다.More preferably, the auto hold controller cuts off the transmission of the anti-skid current command when the inclination angle of the scooter reaches a predetermined angle or more.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 스쿠터에는 밀림방지 기능을 작동시키는 오토 홀드 스위치가 더 포함된다.Still more preferably, the scooter further includes an auto-hold switch for activating the anti-skid function.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법은 스쿠터가 진입한 경사로의 경사각도를 감지하는 감지단계; 상기 감지단계에서 측정된 경사각도가 설정각도 이상인지 판단하고, 또한 스쿠터의 속도가 설정 속도구간에 해당되는지 판단하는 운행상태 판단단계; 상기 운행상태 판단단계에서 설정각도 이상이고, 설정속도 구간에 해당되면 상기 감지단계에서 측정된 경사도를 기준으로 밀림방지 전류지령 값을 인가시키는 인가단계; 및 상기 인가단계 이후 스로틀이 한계치 이상으로 전개되면 일반 주행모드로 변환시키고, 상기 인가 단계 이후 스로틀 한계치 이상이 아니면 밀림방지 모드로 변환시키는 는 변환단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling an anti-skid of an electric scooter, including: sensing a tilt angle of a ramp on which a scooter enters; Determining whether the tilt angle measured at the sensing step is equal to or greater than a preset angle, and determining whether the speed of the scooter corresponds to the set speed range; An application step of applying the anti-skid current command value based on the inclination measured in the sensing step when the traveling state is determined to be equal to or higher than a set angle and corresponds to a set speed interval; And a converting step of converting the throttle after the applying step to a normal driving mode when the throttle is developed beyond the limit value, and converting the throttle to the throttle preventing mode if the throttle limit is not higher than the throttle limit value after the applying step.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 감지단계 이전에 오토 홀드 스위치를 작동시켜 오토 홀드 모드를 작동시키는 스위치온 단계;를 더 포함한다.Further preferably, the method further includes a switch-on step of activating the auto-hold mode by operating the auto-hold switch before the sensing step.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 운행상태 판단단계에서 설정각도 미만이거나, 상기 스쿠터의 속도가 설정 속도구간에 해당되지 않으면 일반 주행모드로 변환시킨다.More preferably, the driving mode is changed to the normal driving mode if it is less than the set angle in the driving state determination step, or if the speed of the scooter does not correspond to the set speed range.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 설정각도는 6도 이고, 상기 설정 속도 구간은 -5rpm ~ 5rpm으로 설정된다.More preferably, the setting angle is 6 degrees, and the setting speed section is set to -5 rpm to 5 rpm.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 운행상태 판단단계는 스쿠터의 스로틀 조작량이 10%~40%에 해당하는지 판단하는 작동이 더 포함된다.Still more preferably, the driving state determination step further includes an operation of determining whether the throttle operation amount of the scooter corresponds to 10% to 40%.

또한, 보다 바람직하게는, 상기 변환단계에서의 상기 스로틀 한계치는 70%로 구성된다.More preferably, the throttle limit value in the conversion step is 70%.

이와 같이 본 발명에 의한 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치 및 제어방법은 숙련되지 않은 운전자의 편의 및 안전성을 증대시킨다.As described above, the anti-skid control device and the control method of the electric scooter according to the present invention increase convenience and safety of an untrained driver.

또한, 본 발명에 의한 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치 및 제어방법은 경사로에서 재출발 시 불필요한 전류 사용을 방지하여 배터리 및 제어기 수명을 연장시킨다. 모터의 회전이 정회전 및 역회전으로 수시로 바뀌는 상황을 최소화하여 모터 구동에 실패할 가능성을 미연에 방지하고, 승차감을 향상시키는 효과가 있다.Further, the anti-skid control device and the control method of the electric scooter according to the present invention prevent the unnecessary current from being used in the ramp, thereby extending battery and controller life. It is possible to minimize the possibility that the rotation of the motor changes regularly and counterclockwise at any time, thereby preventing the possibility of failure of the motor drive and improving the ride quality.

또한, 본발명에 의한 전기 스쿠터는 사용자의 체중을 반영하여 밀림방지에 필요한 밀림방지 전류지령을 산출하는 구조로 구성되어 정확한 컨트롤을 구현할 수 있어 운전자의 편의 및 안전성이 향상되는 효과가 있다.In addition, the electric scooter according to the present invention is constituted to calculate the anti-jamming current command necessary for preventing the jamming by reflecting the weight of the user, so that accurate control can be realized, thereby improving convenience and safety of the driver.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치를 도시한 상태도,
도 2는 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법을 도시한 플로우차트,
도 3은 본 발명의 바람직한 제2 실시예인 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법을 도시한 플로우차트,
도 4는 등판각도에 따른 전류지령 제한값을 도시한 그래프.
1 is a state diagram showing an anti-skid control device for an electric scooter according to a first preferred embodiment of the present invention.
2 is a flow chart showing a method for controlling anti-skid of an electric scooter according to a first preferred embodiment of the present invention,
3 is a flowchart showing a method of controlling anti-skid control of an electric scooter according to a second preferred embodiment of the present invention,
FIG. 4 is a graph showing a current command limit value according to a back angle; FIG.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예인 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치 및 제어방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an anti-skid control device and a control method of an electric scooter according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

여기서 1) 첨부된 도면들에 도시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 개략적인 것으로 다소 변경될 수 있다. 2) 도면은 관찰자의 시선으로 도시되기 때문에 도면을 설명하는 방향이나 위치는 관찰자의 위치에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 3) 도면 번호가 다르더라도 동일한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호가 사용될 수 있다. 4) '포함한다, 갖는다, 이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 5) 단수로 설명되는 경우 다수로도 해석될 수 있다. 6) 형상, 크기의 비교, 위치 관계 등이 '약, 실질적' 등으로 설명되지 않아도 통상의 오차 범위가 포함되도록 해석된다. 7) '~후, ~전, 이어서, 후속하여, 이때' 등의 용어가 사용되더라도 시간적 위치를 한정하는 의미로 사용되지는 않는다. 8) '제1, 제2, 제3' 등의 용어는 단순히 구분의 편의를 위해 선택적, 교환적 또는 반복적으로 사용되며 한정적 의미로 해석되지 않는다. 9) '~상에, ~상부에, ~하부에, ~옆에, ~측면에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우 '바로'가 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다. 10) 부분들이 '~또는'으로 전기적으로 접속되는 경우 부분들 단독뿐만 아니라 조합도 포함되게 해석되나, '~또는, ~중 하나'로 전기적으로 접속되는 경우 부분들 단독으로만 해석된다.Here, the shape, size, ratio, angle, number and the like shown in the accompanying drawings are schematic and may be modified somewhat. 2) Since the drawing is shown by the line of sight of the observer, the direction or position to explain the drawing can be variously changed according to the position of the observer. 3) The same reference numerals can be used for the same parts even if the drawing numbers are different. 4) If 'include', 'have', 'have', etc. are used, other parts can be added unless '~ only' is used. 5) Numerals can also be interpreted as described in the singular. 6) Even if the shape, size comparison, positional relationship, etc. are not described as 'weak or substantial', it is interpreted to include the normal error range. 7) 'after', 'before', 'after', 'after', and 'after' are not used to limit the temporal position. 8) The terms 'first, second, third', etc. are used selectively, interchangeably or repeatedly for convenience of division, and are not construed in a limiting sense. 9) If the positional relationship of the two parts is described as 'on top of', 'on top', 'on bottom', 'on side', 'on side' and so on, This can also be located. 10) When parts are electrically connected to '~ or', parts are interpreted to include not only singles but also combinations, but parts are interpreted solely if they are electrically connected to '~ or'.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치를 도시한 상태도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법을 도시한 플로우차트이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 제2 실시예인 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법을 도시한 플로우차트이고, 도 4는 등판각도에 따른 전류지령 제한값을 도시한 그래프이다.FIG. 1 is a state view showing an anti-skid control apparatus for an electric scooter according to a first preferred embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flowchart showing a anti- 3 is a flowchart showing a method for controlling the anti-skid control of the electric scooter according to the second preferred embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a graph showing a current command limiting value according to the angle of backlash.

*본 발명의 바람직한 일 실시예인 전기 스쿠터 시스템은 크게 제어기파트와 PMSM(Electric motor Part)으로 구분된다. 제어기파트는 PMSM 제어에 필요한 모든 연산을 처리하며, MosFET를 통해 PMSM에 전류지령을 인가한다. PMSM은 회전자 위치 센서로 홀센서(9)를 이용한 In-wheel 타입의 PMSM으로 구성된다.The electric scooter system according to an embodiment of the present invention is divided into a controller part and an electric motor part (PMSM). The controller part processes all the operations required to control the PMSM and applies a current command to the PMSM via the MosFET. The PMSM consists of an in-wheel type PMSM using Hall sensor (9) as a rotor position sensor.

본 발명의 스쿠터는 전기로 작동되는 2륜차를 총칭하는 것으로, 전기 스쿠터, 전기 자전거, 외발스쿠터, 전기 이륜차, 세그웨이, 솔로휠, 나인 봇 등을 모든 전기 이송수단을 일컫는다. 본 발명의 밀림방지 제어기술은 전기 4륜차를 제외한 전기 운송수단에 모두 적용이 가능하다.The scooter of the present invention collectively refers to an electrically operated two-wheeled vehicle, and refers to all electric transfer means such as an electric scooter, an electric bicycle, a unicycle scooter, an electric motorcycle, a Segway, a solo wheel, The anti-skid control technique of the present invention can be applied to all electric transportation means except electric four-wheeled vehicle.

도 1에 도시된 바와 같이 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치는 스로틀(1), 속도 콘트롤러(2), 오토 홀드 콘드롤러(4) 및 PMSM 모터(8)와, 제어부(C)를 이루는 PI콘트롤러(5a, 5b), DQ/3상 유도 컨버터(6), PWM 인버터(7), PMSM 모터(8), 홀센서(9), 3상유도/DQ 컨버터(10), 디커플링 콘트롤러(11)로 구성된다. 1, the anti-skid control device for an electric scooter includes a throttle 1, a speed controller 2, an auto-hold condenser 4, a PMSM motor 8, and a PI controller (not shown) 5a and 5b and a DQ / 3 phase induction converter 6, a PWM inverter 7, a PMSM motor 8, a hall sensor 9, a three-phase induction / DQ converter 10 and a decoupling controller 11 do.

제어부(C)는 오토 홀드 콘드롤러(4)의 밀림방지 전류지령과, 상기 속도 콘트롤러(2)의 구동 전류지령을 통해 밀림이 발생되지 않도록 모터를 회전시키는데 필요한 제어신호를 발생시킨다.The control unit C generates a control signal necessary to rotate the motor so as to prevent the throttle from being generated through the throttle current command of the auto hold condenser 4 and the drive current command of the speed controller 2. [

스로틀(1)은 스로틀을 당기는 사용자의 요구에 따라 센서의 출력값이 달라지며, 이 아날로그 신호를 디지털로 변환하여 스쿠터의 속도 제어를 위한 지령값으로 이용한다.The throttle 1 changes the output value of the sensor according to the demand of the user who pulls the throttle. The throttle 1 converts the analog signal to digital and uses it as a command value for controlling the speed of the scooter.

속도 콘트롤러(2)는 피드백 받은 스쿠터의 구동속도(wr)와 지령속도 사이의 오차를 PI콘트롤러(5a, 5b)에 입력시켜 토크 발생을 위한 전류 지령을 산출한다.Speed controller (2) is input to an error between the driving rate of the received feedback scooter (w r) and the speed command to the PI controller (5a, 5b) and calculates the current command for torque generation.

전류센서에서 측정된 전류값과 전류지령의 차이를 PI 콘트롤러(PI controller)(5a, 5b)에 입력하여, 전류발생을 위한 전압 지령을 산출한다. PI 콘트롤러(5a, 5b)를 이용해 응답이 빠르고 정상상태 오차가 없는 제어성능 확보가 가능하다. PI 컨토를 방식을 적용함으로써, 응답이 빠르고 정확한 제어가 가능해진다The difference between the current value measured by the current sensor and the current command is input to PI controllers (PI controllers) 5a and 5b to calculate a voltage command for current generation. The PI controller 5a and 5b can be used to assure control performance with quick response and no steady state error. Applying the PI control method enables fast and accurate control of the response

DQ/3상 유도 컨버터(6)에서 교류전동기를 제어하는 시스템은 제어 변수에 시변(Time Varying) 계수를 포함하기 때문에, 최종 제어 결과에 제어기의 대역폭 한계에 따른 정상상태 오차가 수반된다. 모터(8)의 회전자 위치에 따라 주어지는 회전 좌표계에 실시간으로 변수를 투영시키는 좌표변환을 통해 시변 계수를 제거하고, 정상상태 오차가 없는 순시토크 제어가 가능하다.Since the system for controlling the AC motor in the DQ / 3-phase induction converter 6 includes a time varying coefficient in the control variable, the final control result is accompanied by a steady state error in accordance with the bandwidth limit of the controller. It is possible to eliminate the time-varying coefficient by performing coordinate conversion in which a variable is projected in real time in a rotational coordinate system given according to the rotor position of the motor 8, and instantaneous torque control with no steady state error is possible.

스쿠터를 구동하기 위한 모터(8)는 스쿠터의 구동을 위한 영구 자석형 동기 전동기를 사용하는 것이 바람직하다.The motor 8 for driving the scooter preferably uses a permanent magnet type synchronous motor for driving the scooter.

홀센서(9)는 좌표변환을 위한 회전자 위치 정보와 회전자 속도 정보를 얻기 위해 위치센서가 사용된다. 고성능 벡터제어를 위해 통상 레졸버나 엔코더 등의 고분해능 센서가 이용되나, 제조비용 절감을 위해 홀센서와 같은 저 분해능 센서가 이용될 수도 있다.The Hall sensor 9 uses a position sensor to obtain rotor position information and rotor speed information for coordinate transformation. High-resolution sensors such as resolvers or encoders are usually used for high-performance vector control, but low-resolution sensors such as hall sensors may be used to reduce manufacturing costs.

경사도 측정센서(7)는 스쿠터의 등판 각도를 측정하는데 가속도 센서가 이용된다. 가속도센서는 출력신호를 처리하여 물체의 가속도, 진동, 충격 등의 동적 힘을 측정하는 것이다. 물체의 운동상태를 상세하게 감지할 수 있으므로 활용 분야가 아주 넓고, 갖가지 용도로 사용되고 있다. 자동차, 기차, 선박, 비행기 등 각종 수송수단, 공장자동화 및 로봇 등의 제어시스템에 있어서는 필수적인 센서이다. 통신기기 등에 내장하는 가속도센서는 해마다 얇아지며 소형화되는 추세이다. 가속도센서는 그 형식도 여러 가지가 있다. 검출 방식으로 크게 분류하면 관성식, 자이로식, 실리콘반도체식이 있는데, 진도계나 경사계 등도 가속도센서의 한 종류로 볼 수 있다. 경사도 센서(7)는 x, y, z 3축의 가속도 정보가 통신으로 MCU(Micro Controller Unit)에 전달된다.The inclination measuring sensor 7 uses an acceleration sensor to measure the back angle of the scooter. The acceleration sensor processes the output signal to measure dynamic forces such as acceleration, vibration, and shock of the object. Since the motion state of an object can be detected in detail, the field of application is very wide, and it is used for various purposes. It is an indispensable sensor for various transportation systems such as automobiles, trains, ships, airplanes, factory automation and robots. Acceleration sensors incorporated in communication devices are becoming thinner each year and becoming smaller. There are various types of acceleration sensors. There are inertia type, gyro type, and silicon semiconductor type, and the magnitude and tilt system can be regarded as one type of acceleration sensor. The inclination sensor 7 transmits acceleration information of x, y, and z axes to the MCU (Micro Controller Unit) through communication.

경사로 측정센서(3)는 스쿠터의 BMS(Battery Management System), MCU(Micro Controller Unit), 계기판 이나 차체 프레임 중 적어도 어느 한 곳에 장착할 수 있다.The ramp measuring sensor 3 can be mounted on at least one of a battery management system (BMS), a microcontroller unit (MCU), an instrument panel, and a vehicle body frame of a scooter.

오토 홀드 콘트롤러(4)는 경사도 측정센서(7)의 값을 기반으로 스쿠터의 경사로 등판각도를 판단하고, 스쿠터가 경사로에서 밀리지 않게 하는 토크를 발생시키기 위한 밀림방지 전류지령을 추가로 인가한다.The auto hold controller 4 further determines a slope angle of the scooter on the basis of the value of the slope measurement sensor 7 and further applies a slip prevention current command for generating a torque that prevents the scooter from being pushed in the slope.

오토 홀드 콘드롤러(4)에서 밀림방지 전류지령(i) = (r * m * g * sinθ )/K로 산출되고 이때, r= 스쿠터의 바퀴 반지름, m= 스쿠터의 중량, g= 중력가속도, θ= 경사로의 경사도이고, K는 토오크 상수로서 대략 0.332(Nm/Wb/A)이다.R = radius of wheel of the scooter, m = weight of the scooter, g = gravitational acceleration, g = acceleration of the scooter, ? = the inclination of the ramp, and K is approximately 0.332 (Nm / Wb / A) as the torque constant.

스쿠터에는 운행중인 스쿠터의 무게를 측정하는 무게측정센서(3b)가 장착된다. 무게측정센서(3b)는 운전자가 탑승한 상태에서 스쿠터의 총 무게를 측정할 수 있는 지점이라면 스쿠터 어느 곳에든 설치가 가능하다. 예를 들어 운전자가 탑승하는 시트에 무게측정센서(3b)를 설치하는 경우에는 운전자가 탑승하지 않은 상태에서의 스쿠터 중량에 무게측정센서(3b)로 측정되는 운전자의 무게를 합하면 운행중인 스쿠터의 최종 중량이 산출될 수 있다. 또는 스쿠터의 바퀴축에 무게측정센서(3b)를 장착하여 운행중인 스쿠터의 총 중량을 측정하는 것도 가능하다. 스쿠터의 경우 스쿠터의 무게가 크지 않기 때문에 탑승자의 몸무게가 시스템에 미치는 영향이 크다. 따라서, 무게측정센서(3b)를 이용하여 중량의 변화값을 밀림방지 전류지령(i)에 적용하는 경우 좀더 정확한 컨트롤을 구현할 수 있게 되는 것이다.The scooter is equipped with a weight measuring sensor (3b) for measuring the weight of the scooter being operated. The weight measuring sensor (3b) can be installed anywhere on the scooter if it is possible to measure the total weight of the scooter while the driver is on board. For example, when the weight measuring sensor 3b is installed on the seat on which the driver is boarding, the sum of the weight of the driver measured by the weight measuring sensor 3b and the weight of the scooter when the driver is not on the board, The weight can be calculated. Alternatively, it is also possible to measure the total weight of the scooter in operation by mounting the weight measuring sensor 3b on the wheel axis of the scooter. In the case of a scooter, the weight of the scooter is not large, so the weight of the passenger has a large effect on the system. Therefore, when the weight change value is applied to the anti-skid current command (i) by using the weight measuring sensor 3b, more accurate control can be realized.

예를 들어 스쿠터의 바퀴 반지름이 0.2m이고, 운행중인 운전자와 스쿠터의 총 무게가 190kg이라고 할 때, 모터에 부하로 작용하는 '토크 (T)=0.2*190*9.81*sinθ' 이다.For example, if the radius of the wheel of a scooter is 0.2m and the total weight of the driver and the scooter in operation is 190kg, the torque (T) acting as a load on the motor is 0.2 * 190 * 9.81 * sin θ.

이때, 토크 추정에 사용되는 최대 등판 각도는 15도 이므로 sin함수가 선형적이라 가정하면, sin1=0.0175, sin15=0.2588 이므로 등판각도 1도 일 때 견디기 위한 모터의 '토크(Tmotor)=0.2*190*9.81*0.0175=6.523(θslope)' 이다.In this case, assuming that the maximum angle of tilt used in the torque estimation is 15 degrees, sin1 = 0.0175 and sin15 = 0.2588, assuming that the sine function is linear. Therefore, the torque Tmotor of the motor to withstand 1 degree * 9.81 * 0.0175 = 6.523 (? Slope ) '.

이때, 토크(Tmoter)는 q축전류(i)와 토크상수(kt)의 곱과 동일하므로, 등판각도 1도를 이기기위한 q축 전류의 크기는 'Tmotor/kt=6.524/0.332=19.68A'로 구해진다.Since the torque (Tmoter) is equal to the product of the q-axis current (i) and the torque constant (kt), the magnitude of the q-axis current for achieving the angle of inclination 1 ° is 'Tmotor / kt = 6.524 / 0.332 = 19.68A' .

경사도 측정센서에서 검출한 경사로의 경사각도(deg) 값을 이용하여 19.7A/1deg 어시스트를 적용하여 오토홀드 기능을 활성 시 경사로에서 밀리지 않게 되는 것이다.By using the inclination angle (deg) value of the inclination detected by the inclination measuring sensor, 19.7A / 1deg assist is applied and when the auto hold function is activated, it is not pushed by the ramp.

홀센서(9)에서 측정된 수치를 3상유도/DQ 컨버터(10)로 전달하면 전류값 및 전압값을 피드백할 수 있게 되는 것이다.When the value measured by the hall sensor 9 is transmitted to the three-phase induction / DQ converter 10, the current value and the voltage value can be fed back.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 제1 실시예인 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법은 운전자가 스쿠터를 운행 중 경사로에 진입할 경우가 생기면 우선, 오토홀드 스위치(3c)를 작동시키는 스위치 온 단계(S1)을 실시한다.As shown in FIG. 2, when the driver enters the ramp during operation of the scooter, the control method of the anti-skid control of the electric scooter according to the first preferred embodiment of the present invention includes a switch- (S1).

다음으로 스쿠터가 경사로에 진입한 상태에서 경사도 측정센서(3)를 통해 경사 각도를 감지하는 감지단계(S7)을 실시한다. Next, in a state in which the scooter enters the ramp, a sensing step S7 is performed to sense the inclination angle through the inclination measuring sensor 3. [

감지단계(S7)에서 측정된 경사 각도가 설정각도인 6도 이상인지 판단하고, 또한 스쿠터의 속도가 설정속도구간인 -5rpm에서 5rpm에 해당되는지 판단하는 운행상태 판단단계(S2)를 실시한다. 설정각도는 6도인 것이 가장 바람직하고 설정속도구간은 -5rpm에서 5rpm인 것이 바람직하나, 작업자에 따라 설정각도 및 설정속도 구간은 변경할 수도 있다. It is judged whether the inclination angle measured in the sensing step S7 is equal to or higher than the set angle of 6 degrees and whether or not the speed of the scooter corresponds to 5 rpm at the set speed section of -5 rpm. The setting angle is preferably 6 degrees, and the setting speed section is preferably 5 rpm at -5 rpm, but the setting angle and the setting speed section may be changed according to the operator.

경사도 측정센서(3)에서 측정된 경사 각도가 6도 미만이거나, 스쿠터의 속도가 -5rpm에서 5rpm에 해당되지 않는 경우에는 일반 주행모드(S5)로 진행된다.When the inclination angle measured by the inclination measuring sensor 3 is less than 6 degrees or when the speed of the scooter does not correspond to 5 rpm at -5 rpm, the operation proceeds to the general traveling mode (S5).

그러나 경사도 측정센서(3)에서 측정된 경사 각도가 6도 이상이면서, 스쿠터의 속도가 -5rpm에서 5rpm 해당되면, 감지단계(S7)에서 측정된 경사도를 기준으로 밀림방지 전류지령 값을 인가시키는 인가단계(S3)를 진행한다.However, if the inclination angle measured by the inclination measuring sensor 3 is equal to or greater than 6 degrees and the speed of the scooter is equal to 5 rpm at -5 rpm, an application for applying the anti-skid current command value based on the inclination measured in the sensing step S7 The process proceeds to step S3.

인가단계(S3)는 오토 홀드 콘드롤러(4)에서 밀림방지 전류지령(i) = (r * m * g * sinθ )/K로 산출되고 이때, r= 스쿠터의 바퀴 반지름, m= 스쿠터의 중량, g= 중력가속도, θ= 경사로의 경사도이다.The application step S3 is calculated as the anti-skid current command i = (r * m * g * sin?) / K in the auto hold condenser 4 where r = wheel radius of the scooter, m = , g = gravitational acceleration, and [theta] = slope of the ramp.

인가단계(S3) 이후에는 변환단계(S4)를 실시한다.After the application step S3, a conversion step S4 is performed.

변환단계(S4)는 스로틀이 한계치 이상으로 전개되면 일반 주행모드(S5)로 변환시키고, 스로틀이 한계치 미만이면 밀림방지 모드(S6)변환하는 것이다. 이때 스로틀 한계치는 50%~70%로 설정되고 본 발명의 바람직한 제1 실시예에서는 50%가 바람직하다. The conversion step S4 converts the throttle to the normal running mode S5 when the throttle is developed beyond the limit value, and the throttle mode S6 if the throttle is below the threshold. At this time, the throttle limit value is set to 50% to 70%, which is preferably 50% in the first preferred embodiment of the present invention.

밀림방지 모드(S6)에서는 검출한 경사각에 따라 토크를 발생시켜 경사로에서 밀림을 방지하는 것이다. 즉, 인가단계(S3)에서 산출된 밀림방지 전류지령 값을 PI 콘트롤러(5a), DQ/3상 유도 컨버터(6), PWM 인버터(7)를 거쳐 모터(8)에 전달되어 밀림이 발생되지 않을 토크로 모터(8)가 회전하게 되는 것이다. 즉, 모터(8)는 상기 오토 홀드 콘드롤러(4)의 밀림방지 전류지령과, 상기 속도 콘트롤러(2)의 구동 전류지령을 감안하여 경사로에서 밀림을 방지할 수 있는 제어신호를 전달받아 회전하는 것이다.In the anti-jamming mode (S6), torque is generated in accordance with the detected tilting angle to prevent jumping in the ramp. That is, the anti-jamming current command value calculated in the application step S3 is transmitted to the motor 8 via the PI controller 5a, the DQ / 3-phase induction converter 6 and the PWM inverter 7, The motor 8 is rotated by a torque which is not transmitted. In other words, the motor 8 receives a control signal for preventing jogging from the ramp in consideration of the anti-jamming current command of the auto-hold condenser 4 and the driving current command of the speed controller 2, will be.

도 4에 도시된 바와 같이 오토 홀드 기능이 활성화된 상태에서 경사도 측정센서(7)를 통해 연산한 경사로의 기울기만큼 q축 전류지령을 인가하게 되는데 6도 이상의 경사로부터 전류 지령을 인가하기 시작하여 15도 경사작이 되면 300A q축 전류지령을 인가하는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 4, in the state where the auto-hold function is activated, the q-axis current command is applied by the inclination of the ramp calculated by the inclination measuring sensor 7, and the current command starts to be applied from the inclination of 6 degrees or more. It is preferable to apply the 300A q-axis current command.

마찬가지로 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 제2 실시예인 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법은 운전자가 스쿠터를 운행 중 경사로에 진입하면, 스쿠터가 경사로에 진입한 상태에서 경사도 측정센서(3)를 통해 경사 각도를 감지하는 감지단계(S7)을 실시한다. As shown in FIG. 3, the anti-skid control method of the electric scooter according to the second preferred embodiment of the present invention, when the driver enters the ramp during operation of the scooter, controls the inclination measuring sensor 3 in a state in which the scooter enters the ramp A sensing step S7 for sensing the tilt angle is performed.

감지단계(S7)에서 측정된 경사 각도가 설정각도인 6도 이상인지 판단하고, 또한 스쿠터의 속도가 설정속도구간인 -5rpm에서 5rpm에 해당되는지 판단하는 운행상태 판단단계(S2)를 실시한다. 설정각도는 6도인 것이 가장 바람직하고 설정속도구간은 -5rpm에서 5rpm인 것이 바람직하나, 작업자에 따라 설정각도 및 설정속도 구간은 변경할 수도 있다. 또한 운행상태 판단단계(S2)에서는 추가적으로 스쿠터의 스로틀 조작량이 10%~40%에 해당하는지를 판단한다.It is judged whether the inclination angle measured in the sensing step S7 is equal to or higher than the set angle of 6 degrees and whether or not the speed of the scooter corresponds to 5 rpm at the set speed section of -5 rpm. The setting angle is preferably 6 degrees, and the setting speed section is preferably 5 rpm at -5 rpm, but the setting angle and the setting speed section may be changed according to the operator. In addition, it is judged whether the throttle operation amount of the scooter corresponds to 10% ~ 40% in the traveling state judging step (S2).

경사도 측정센서(3)에서 측정된 경사 각도가 6도 미만이거나, 스쿠터의 속도가 -5rpm에서 5rpm에 해당되지 않거나, 스로틀 조작량이 10%~40%에 해당되지 않는 경우에는 일반 주행모드(S5)로 진행된다.When the inclination angle measured by the inclination measuring sensor 3 is less than 6 degrees or the speed of the scooter does not correspond to 5 rpm at -5 rpm or the amount of throttle operation does not correspond to 10 to 40% Lt; / RTI >

그러나 경사도 측정센서(3)에서 측정된 경사 각도가 6도 이상이면서, 스쿠터의 속도가 -5rpm에서 5rpm 해당되고, 스로틀 조작량이 10~40%에 해당되면, 감지단계(S7)에서 측정된 경사도를 기준으로 밀림방지 전류지령 값을 인가시키는 인가단계(S3)를 진행한다.However, if the inclination angle measured by the inclination measuring sensor 3 is 6 degrees or more, the speed of the scooter corresponds to 5 rpm at -5 rpm, and the amount of throttle operation corresponds to 10 to 40%, the inclination measured in the sensing step S7 The application step S3 of applying the anti-skid current command value as a reference proceeds.

인가단계(S3)는 오토 홀드 콘드롤러(4)에서 밀림방지 전류지령(i) = (r * m * g * sinθ )/K로 산출되고 이때, r= 스쿠터의 바퀴 반지름, m= 스쿠터의 중량, g= 중력가속도, θ= 경사로의 경사도이다.The application step S3 is calculated as the anti-skid current command i = (r * m * g * sin?) / K in the auto hold condenser 4 where r = wheel radius of the scooter, m = , g = gravitational acceleration, and [theta] = slope of the ramp.

인가단계(S3) 이후에는 변환단계(S4)를 실시한다.After the application step S3, a conversion step S4 is performed.

변환단계(S4)는 스로틀이 한계치 이상으로 전개되면 일반 주행모드(S5)로 변환시키고, 스로틀이 한계치 미만이면 밀림방지 모드(S6)변환하는 것이다. 이때 스로틀 한계치는 50%~70%로 설정되고 본 발명의 바람직한 제2 실시예에서는 70%가 바람직하다. The conversion step S4 converts the throttle to the normal running mode S5 when the throttle is developed beyond the limit value, and the throttle mode S6 if the throttle is below the threshold. In this case, the throttle limit value is set to 50% to 70%, and preferably 70% in the second preferred embodiment of the present invention.

밀림방지 모드(S6)에서는 검출한 경사각에 따라 토크를 발생시켜 경사로에서 밀림을 방지하는 것이다. 즉, 인가단계(S3)에서 산출된 밀림방지 전류지령 값을 PI 콘트롤러(5a), DQ/3상 유도 컨버터(6), PWM 인버터(7)를 거쳐 모터(8)에 전달되어 밀림이 발생되지 않을 토크로 모터(8)가 회전하게 되는 것이다. 즉, 모터(8)는 상기 오토 홀드 콘드롤러(4)의 밀림방지 전류지령과, 상기 속도 콘트롤러(2)의 구동 전류지령을 감안하여 경사로에서 밀림을 방지할 수 있는 제어신호를 전달받아 회전하는 것이다.In the anti-jamming mode (S6), torque is generated in accordance with the detected tilting angle to prevent jumping in the ramp. That is, the anti-jamming current command value calculated in the application step S3 is transmitted to the motor 8 via the PI controller 5a, the DQ / 3-phase induction converter 6 and the PWM inverter 7, The motor 8 is rotated by a torque which is not transmitted. In other words, the motor 8 receives a control signal for preventing jogging from the ramp in consideration of the anti-jamming current command of the auto-hold condenser 4 and the driving current command of the speed controller 2, will be.

또한, 본 발명에 의한 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치는 경사로 밀링을 방지하기 위하여 전기 스쿠터에 경사도 측정센서를 부착하고, 전기 스쿠터에는 경사로를 감지하여 MCU로 정보를 전달하기 위한 통신을 실시하며, 경사도 측정센서가 경사 정도를 감지하여 그에 맞게 전류 지령을 인가하는 시스템을 구정함으로써, 전기 스쿠터 내에서 MCU와 BMS에는 자체 회로의 조전게 맞지 않는 경사로 등판시 MCU가 전류지령 인가를 차단하여 회로 및 소자를 보호하도록 구성된다.In order to prevent slope milling, an inclination measuring sensor is attached to an electric scooter. An electric scooter senses a slope and communicates information to the MCU. By detecting the degree of inclination of the measurement sensor and applying the current command according to it, the MCU and the BMS in the electric scooter are prevented from applying the current command when the inclination of the self circuit does not fit the circuit. .

전기 스쿠터에 벡터 제어(Vector control) 또는 자속 기준제어(FOC:Field Oriented Control) 기법을 사용하여 순시 토크를 제어하여 경사로 밀림방지 시스템을 구성한다.The slope prevention system is constructed by controlling the instantaneous torque by using vector control or field oriented control (FOC) technique on the electric scooter.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.

1 : 스로틀 2 : 속도 콘트롤러
3 : 경사도 측정센서 3b : 무게측정센서
3c : 오토 홀드 스위치 4 : 오토 홀드 콘트롤러
5a, 5b : PI콘트롤러 6 : DQ/3상 유도 컨버터
7 : PWM 인버터 8 : 모터
9 : 홀센서 10 : 3상유도/DQ 컨버터
11 : 디커플링 콘트롤러
1: Throttle 2: Speed controller
3: inclination measuring sensor 3b: weighing sensor
3c: Auto hold switch 4: Auto hold controller
5a, 5b: PI controller 6: DQ / 3-phase induction converter
7: PWM inverter 8: Motor
9: Hall sensor 10: 3-phase induction / DQ converter
11: Decoupling controller

Claims (8)

사용자의 요구에 따라 스쿠터의 속도 제어를 위한 지령 속도를 발생시키는 스로틀(1);
상기 스로틀에서 전달받은 구동 속도와 피드백 받은 스쿠터의 구동 속도 차이를 통해 토크를 발생하기 위한 구동 전류지령을 산출하는 속도 콘트롤러(2);
상기 스쿠터에 장착되어 경사로를 오를 때 그 경사도를 측정하는 경사도 측정센서(3);
상기 경사도 측정센서(3)에서 측정된 경사도를 전달받아 상기 스쿠터가 경사로에서 뒤로 밀리는 것을 방지할 수 있도록 밀림방지 전류지령을 발생시키는 오토 홀드 콘트롤러(4);
상기 오토 홀드 콘트롤러(4)의 밀림방지 전류지령과, 상기 속도 콘트롤러(2)의 구동 전류지령을 통해 밀림이 발생되지 않도록 모터를 회전시키는데 필요한 제어신호를 발생시키고, 이때 PI 컨트롤 방식을 적용할 수 있도록 피드백 받은 스쿠터의 구동속도와 지령속도 사이의 오차가 입력되는 PI콘트롤러(5a, 5b)가 설치되며 상기 속도 콘트롤러(2)의 출력에 전향보상을 실시하는 제어부(C);
상기 제어부(C)의 제어신호를 전달받아 회전하는 모터(8);
상기 모터(8)에 의한 구동속도를 상기 제어부(C) 측에 피드백할 수 있도록 설치되는 홀센서(9); 및
상기 스쿠터에는 상기 오토 홀드 콘트롤러(4)에 의한 밀림방지 기능의 작동을 온오프 시키는 오토 홀드 스위치(3c);를 포함하고,
상기 스쿠터에는 무게를 측정하는 무게측정센서(3b)가 더 포함되고, 상기 무게측정센서(3b)에서 의해 측정된 상기 스쿠터의 중량을 상기 오토 홀드 콘트롤러(4)에 전달하고,
상기 오토 홀드 콘트롤러(4)에서
상기 밀림방지 전류지령(i) = (r * m * g * sinθ )/K로 산출되고 이때,
r= 스쿠터의 바퀴 반지름
m= 스쿠터의 중량
g= 중력가속도
θ= 경사로의 경사도
K= 토크 상수
인 전기 스쿠터의 밀림방지 제어장치.
A throttle (1) for generating a command speed for controlling the speed of the scooter according to a user's request;
A speed controller (2) for calculating a driving current command for generating a torque through a difference between a driving speed transmitted from the throttle and a driving speed of a feedback scooter;
An inclination measuring sensor (3) mounted on the scooter and measuring an inclination of the incline when the incline rises;
An auto hold controller (4) for receiving a tilt measured by the tilt measurement sensor (3) and generating a tilt prevention current command so as to prevent the scooter from being pushed back from the tilt road;
A control signal required to rotate the motor is generated so that the throttle is not generated through the throttle current command of the auto hold controller 4 and the drive current command of the speed controller 2, A controller (C) installed with PI controllers (5a, 5b) to which an error between the driving speed and the command speed of the scooter fed back is input, and performing forward compensation on the output of the speed controller (2);
A motor 8 for receiving the control signal of the control unit C and rotating the motor 8;
A Hall sensor (9) installed to feed back the driving speed by the motor (8) to the control part (C) side; And
The scooter includes an auto hold switch (3c) for turning on / off the operation of the anti-skid function by the auto hold controller (4)
The scooter further includes a weight measuring sensor 3b for measuring the weight and transmits the weight of the scooter measured by the weight measuring sensor 3b to the auto hold controller 4,
In the auto hold controller 4,
(I) = (r * m * g * sin &thetas;) / K,
r = wheel radius of the scooter
m = weight of scooter
g = gravitational acceleration
θ = slope inclination
K = torque constant
Of an electric scooter.
제 1항에 있어서, 상기 오토 홀드 콘트롤러(4)는
상기 스쿠터가 오르는 경사로가 설정된 각도 이상이 되면, 상기 밀림방지 전류 지령 전달을 차단하는 전기 스쿠터 밀림방지 제어장치.
2. The auto-hold controller (4) according to claim 1, wherein the auto hold controller
And stops the transmission of the anti-skid current command when the inclination of the scooter rises above a set angle.
제 1항에 따른 전기 스쿠터 밀림방지 제어장치의 제어방법으로서,
스쿠터가 진입한 경사로의 경사각도를 감지하는 감지단계(S7);
상기 감지단계(S7)에서 측정된 경사각도가 설정각도 이상인지 판단하고, 또한 스쿠터의 속도가 설정 속도구간에 해당되는지 판단하는 운행상태 판단단계(S2);
상기 운행상태 판단단계(S2)에서 설정각도 이상이고, 설정속도 구간에 해당되면 상기 감지단계에서 측정된 경사도를 기준으로 밀림방지 전류지령 값을 인가시키는 인가단계(S3); 및
상기 인가단계(S3) 이후 스로틀이 한계치 이상으로 전개되면 일반 주행모드(S5)로 변환시키고, 상기 인가 단계 이후 스로틀 한계치 이상이 아니면 밀림방지 모드(S6)로 변환시키는 는 변환단계(S4);를 포함하는 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법.
A control method for an electric scooter anti-skid control device according to claim 1,
A sensing step (S7) of sensing the inclination angle of the ramp on which the scooter enters;
(S2) judging whether the tilt angle measured in the sensing step (S7) is greater than or equal to a set angle, and further judging whether the speed of the scooter corresponds to the set speed section;
(S3) for applying the anti-skid current command value on the basis of the inclination measured in the sensing step when the traveling state is determined to be equal to or higher than the set angle in the traveling state determining step (S2); And
(S4) for converting the throttle after the application step (S3) to a normal driving mode (S5) when the throttle is developed beyond the limit value, and for converting the throttle to the throttle prevention mode (S6) A method of controlling an anti-skid control of an electric scooter.
제 3항에 있어서, 상기 감지단계(S7) 이전에
오토 홀드 스위치를 작동시켜 오토 홀드 모드를 작동시키는 스위치온 단계(S1);를 더 포함하는 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법.
4. The method according to claim 3, wherein before the sensing step (S7)
(S1) for activating an auto hold mode by operating an auto hold switch (S1).
제 3항에 있어서, 상기 운행상태 판단단계(S2)에서 설정각도 미만이거나, 상기 스쿠터의 속도가 설정 속도구간에 해당되지 않으면 일반 주행모드(S5)로 변환시키는 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법.4. The method according to claim 3, wherein when the traveling state is determined to be less than the set angle in the traveling state determining step (S2), or when the speed of the scooter does not correspond to the set speed region, the traveling state is changed to the normal traveling mode (S5). 제 3항에 있어서, 상기 설정각도는 6도 이고, 상기 설정 속도 구간은 -5rpm ~ 5rpm으로 설정되는 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법.The method according to claim 3, wherein the setting angle is set to 6 degrees and the set speed section is set to -5 rpm to 5 rpm. 제 3항에 있어서, 상기 운행상태 판단단계(S2)는
스쿠터의 스로틀 조작량이 10%~40%에 해당하는지 판단하는 작동이 더 포함되는 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법.
4. The method according to claim 3, wherein the driving state determination step (S2)
Further comprising an operation of determining whether the throttle operation amount of the scooter corresponds to 10% to 40%.
제 3항에 있어서, 상기 변환단계(S4)에서의 상기 스로틀 한계치는 70%로 구성되는 전기 스쿠터의 밀림방지 제어방법.
4. The method according to claim 3, wherein the throttle limit value in the conversion step (S4) is 70%.
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