KR20180109389A - Method for controlling inverter for vacuum pump - Google Patents

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Abstract

Disclosed is an inverter control method for a vacuum pump. If a speed of a motor decreases, the method of an embodiment of the present invention increases an output current of an inverter by a predetermined level, confirms that a predetermined restraining release start time elapses at a time when the speed of a motor becomes lower than a predetermined low speed alarm speed, controls a current of the inverter to be the maximum current for a predetermined time, and controls the current of the inverter to be zero current for a predetermined off time.

Description

진공펌프용 인버터 제어방법{METHOD FOR CONTROLLING INVERTER FOR VACUUM PUMP}METHOD FOR CONTROLLING INVERTER FOR VACUUM PUMP

본 발명은 진공펌프용 인버터 제어방법에 대한 것이다.The present invention relates to a method of controlling an inverter for a vacuum pump.

진공펌프는 산업계에서 다양한 분야에 널리 사용되고 있는 장비이다. 진공펌프는 진공상태에서 전동기에 의해 발생한 회전력을 압력으로 변환하는 기계장치이며, 윤활유 등의 사용여부에 따라 습식과 건식으로 분류된다. 특히, 건식 진공펌프는 윤활유 등이 공기중으로 휘발하지 않으므로 반도체 공정 등에 사용되고 있다.Vacuum pumps are widely used in various fields in industry. A vacuum pump is a mechanical device that converts the rotational force generated by an electric motor into a pressure in a vacuum state, and is classified into a wet type and a dry type depending on whether or not a lubricating oil is used. Particularly, the dry vacuum pump is used for semiconductor processing because lubricating oil does not volatilize into the air.

한편, 인버터는 상용 교류전원을 입력으로 하여 이를 직류전원으로 변환한 후, 다시 전동기에 적합한 교류전원으로 변환하여 전동기에 공급하는 전력변환장치이다. 이러한 인버터는 전동기를 효율적으로 제어함으로써 전동기의 소모전력을 감소시켜 에너지 효율을 높인다. On the other hand, the inverter is a power conversion device that converts a commercial AC power into a DC power, converts it to an AC power suitable for the motor, and supplies it to the motor. These inverters improve the energy efficiency by reducing the power consumption of the motor by efficiently controlling the motor.

진공펌프 시스템에는 전동기를 구동하는 인버터가 요구되며, 인버터는 상용전원으로부터 전력을 공급받는다. 만약 낙뢰 등에 의한 전력계통의 사고에 의해 순간적인 정전이 발생하는 경우, 인버터는 전동기에 구동력을 전달하는 전력을 상실하게 되고, 정전시간이 긴 경우 진공을 유지하지 못하고 공기압이 상승하게 된다. 이때 공기가 역류하면서 반도체 공정의 부산물이 역방향으로 이동하여 펌프의 내부에 많은 양의 분진이 쌓여 접착된다. 이러한 상태에서 전원이 다시 공급되어 인버터가 운전을 시작하려고 해도 분진에 의한 마찰력에 의해 전동기가 쉽게 회전할 수 없는 상태가 된다. 이를 구속상태라 하며, 이러한 구속상태에 도달하면 제조사에 의뢰하여 수리를 하게 된다.The vacuum pump system requires an inverter to drive the motor, and the inverter receives power from the commercial power supply. If a momentary power failure occurs due to a fault in the power system due to a lightning strike or the like, the inverter loses power to transmit the driving force to the motor. If the power failure time is long, the vacuum can not be maintained and the air pressure rises. At this time, the air flows backward, and the by-products of the semiconductor process move in the reverse direction, so that a large amount of dust is accumulated inside the pump and bonded. In this state, even if the power is supplied again and the inverter starts to operate, the motor can not easily rotate due to the frictional force due to the dust. This state is called restraint state, and when the restraint state is reached, it is requested by the manufacturer to repair it.

즉, 종래의 경우 진공펌프가 구속상태가 되면, 새 펌프로 교체하거나, 펌프를 공장으로 회수한 후 분해하여 펌프 내부에 유입된 분진 등 회전을 방해하는 물질을 제거한 후 다시 조립하여야 구동이 가능하였다. 따라서 정전이 발생한 경우 펌프를 다시 현장에 투입하기까지 오랜 시간이 소요되는 문제점이 있다. 이에 의해, 제품의 생산에 차질이 발생하게 되는 문제점이 있다.That is, in the conventional case, when the vacuum pump is in a restrained state, it can be driven by replacing with a new pump or disassembling the pump after recovering the pump to the factory to remove the substances that interfere with rotation such as dust, etc. . Therefore, when a power failure occurs, it takes a long time to put the pump back into the field. As a result, there is a problem in that production of the product is disturbed.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 진공펌프가 구속되었을 때 구속상태를 벗어나도록 인버터를 제어하는, 진공펌프용 인버터 제어방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of controlling an inverter for a vacuum pump in which an inverter is controlled to be out of a restrained state when a vacuum pump is restrained.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예의 진공펌프용 인버터 제어방법은, 전동기의 속도가 감소하는 경우, 인버터의 출력전류를 소정 레벨 증가시키는 단계; 상기 전동기의 속도가 소정의 저속알람속도 이하가 되는 시점에서 소정의 구속탈피시작시간이 경과하는 것을 확인하는 단계; 소정 온시간동안 상기 인버터의 전류를 최대전류가 되도록 제어하는 단계; 및 소정 오프시간동안 상기 인버터의 전류를 영전류가 되도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of controlling an inverter for a vacuum pump, the method comprising: increasing an output current of the inverter by a predetermined level when the speed of the motor decreases; Confirming that a predetermined restraint release start time elapses at a time when the speed of the electric motor becomes equal to or lower than a predetermined low speed alarm speed; Controlling a current of the inverter to be a maximum current for a predetermined ON time; And controlling the current of the inverter to be a zero current for a predetermined off-time.

본 발명의 일실시예의 진공펌프용 인버터 제어방법은, 상기 전동기의 속도가 일정 시간 이상 상기 저속알람속도 이하인 경우 저속알람을 발생하는 단계를 더 포함할 수 있다. The method of controlling an inverter for a vacuum pump according to an embodiment of the present invention may further include the step of generating a low-speed alarm when the speed of the electric motor is lower than or equal to the low-speed alarm speed for a predetermined time or longer.

본 발명의 일실시예의 진공펌프용 인버터 제어방법은, 상기 전동기의 속도가 증가하는 경우, 상기 인버터의 출력전류를 소정 기울기로 감소시키는 단계를 더 포함할 수 있다.The method of controlling an inverter for a vacuum pump according to an embodiment of the present invention may further include reducing the output current of the inverter to a predetermined slope when the speed of the motor increases.

본 발명의 일실시예의 진공펌프용 인버터 제어방법은, 상기 전동기의 속도가 상기 저속알람속도까지 회복하는 경우, 해당 출력전류로 상기 인버터의 출력전류를 유지하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method of controlling an inverter for a vacuum pump according to an embodiment of the present invention may further include the step of maintaining an output current of the inverter with a corresponding output current when the speed of the motor is recovered to the low alarm speed.

본 발명의 일실시예의 진공펌프용 인버터 제어방법은, 상기 구속탈피동작을 소정 사이클 반복하여도 상기 전동기의 속도가 증가하지 않는 경우, 상기 인버터의 운전을 중지하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method of controlling an inverter for a vacuum pump according to an embodiment of the present invention may further include stopping the operation of the inverter when the speed of the electric motor does not increase even if the restraint releasing operation is repeated a predetermined cycle.

본 발명의 일실시예의 진공펌프용 인버터 제어방법은, 상기 전동기의 속도가 상기 저속알람속도 이하에서 소정 시간 지속되는 경우, 상기 인버터의 운전을 중지하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method of controlling an inverter for a vacuum pump according to an embodiment of the present invention may further include stopping the operation of the inverter when the speed of the electric motor is lower than the low alarm speed for a predetermined time.

상기와 같은 본 발명은, 진공펌프의 구속상태를 펌프를 분리하여 수리하지 않고서 해결함으로써 비용을 저감하는 효과가 있다.The present invention as described above has an effect of reducing the cost by resolving the confinement state of the vacuum pump without separating and repairing the pump.

도 1은 본 발명의 일실시예의 인버터 제어방법이 적용되는 진공펌프용 인버터 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예의 인버터 제어방법에 의한 인버터 출력전류와 전동시의 속도관계를 나타낸 일예시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예의 인버터 제어방법에 의한 인버터 출력전류와 전동시의 속도관계를 나타낸 일예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예의 인버터 제어방법을 설명하기 위한 일실시예 흐름도이다.1 is a schematic block diagram of an inverter system for a vacuum pump to which an inverter control method according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a diagram showing an example of a speed relationship between an inverter output current and an electric current according to an inverter control method of an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view showing a relationship between the inverter output current and the speed at the time of power transmission according to the inverter control method of another embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating an inverter control method according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예에 대한 설명은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 구성요소는 설명의 편의를 위하여 그 크기를 실제보다 확대하여 도시한 것이며, 각 구성요소의 비율은 과장되거나 축소될 수 있다.In order to fully understand the structure and effects of the present invention, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various forms and various changes may be made. However, the description of the present embodiment is intended to provide a complete disclosure of the present invention and to fully disclose the scope of the invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In the accompanying drawings, the constituent elements are enlarged in size for the convenience of explanation, and the proportions of the constituent elements can be exaggerated or reduced.

어떤 구성요소가 다른 구성요소의 '상에' 있다거나 '접하여' 있다고 기재된 경우, 다른 구성요소에 상에 직접 맞닿아 있거나 또는 연결되어 있을 수 있지만, 중간에 또 다른 구성요소가 존재할 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 '바로 위에' 있다거나 '직접 접하여' 있다고 기재된 경우에는, 중간에 또 다른 구성요소가 존재하지 않은 것으로 이해될 수 있다. 구성요소간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 예를 들면, '～사이에'와 '직접 ～사이에' 등도 마찬가지로 해석될 수 있다.It is to be understood that when an element is referred to as being "on" or "tangent" to another element, it may be understood that another element may be directly in contact with or connected to the image, something to do. On the other hand, when an element is described as being "directly on" or "directly on" another element, it can be understood that there is no other element in between. Other expressions that describe the relationship between components, for example, between 'between' and 'directly between' can be similarly interpreted.

'제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소를 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소는 위 용어에 의해 한정되어서는 안 된다. 위 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다.The terms " first, " " second, " and the like may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the above terms. The above terms may only be used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a 'first component' may be referred to as a 'second component', and similarly, a 'second component' may also be referred to as a 'first component' .

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. '포함한다' 또는 '가진다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하기 위한 것으로, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 부가될 수 있는 것으로 해석될 수 있다. The singular forms "a", "an" and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. The term "comprising" or "having" is used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, A step, an operation, an element, a part, or a combination thereof.

본 발명의 실시예에서 사용되는 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.The terms used in the embodiments of the present invention may be interpreted as commonly known to those skilled in the art unless otherwise defined.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예의 인버터 제어방법이 적용되는 진공펌프용 인버터 시스템의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic block diagram of an inverter system for a vacuum pump to which an inverter control method according to an embodiment of the present invention is applied.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 인버터 제어방법이 적용되는 시스템은, 3상 전원(3)이 인버터(2)로 인가되고, 인버터(2)의 출력이 전동기(4)에 인가되는 것으로서, 인버터(2)의 3상의 출력전류가 검출부(5)에 의해 검출되어 제어부(1)에 인가되면, 펄스폭변조(Pulse Width Modulation, PWM) 제어신호가 인버터(2)의 인버터부(2C)로 출력될 수 있다. As shown in the figure, a system to which an inverter control method according to an embodiment of the present invention is applied is such that a three-phase power supply 3 is applied to the inverter 2, and an output of the inverter 2 is applied to the motor 4 When the output current of the three phases of the inverter 2 is detected by the detecting section 5 and applied to the control section 1, a pulse width modulation (PWM) control signal is inputted to the inverter section 2C.

인버터(2)는 3상 전원(3)으로부터 AC 전원을 입력받으며, 정류부(2A)가 이러한 AC 전압을 DC 전압으로 변환하고, 직류링크 커패시터(2B)가 직류링크 전압으로 저장한 후, 인버터부(2C)가 제어부(1)의 PWM 제어신호에 따라 AC 전압으로 변환하여 전동기(4)로 출력할 수 있다. The inverter 2 receives the AC power from the three-phase power supply 3 and the rectifying unit 2A converts the AC voltage to a DC voltage and the DC link capacitor 2B stores the DC link voltage, (2C) can be converted into an AC voltage in accordance with the PWM control signal of the control section (1) and output to the electric motor (4).

제어부(1)로부터 출력되는 PWM 제어신호는 인버터부(2C)의 복수의 스위칭소자의 온오프를 제어하는 것으로서, 이에 의해 인버터부(2C)는 전동기(4)에 소정 출력주파수를 가지는 교류전압을 출력할 수 있다.The PWM control signal outputted from the control section 1 controls on / off of a plurality of switching elements of the inverter section 2C, whereby the inverter section 2C outputs an AC voltage having a predetermined output frequency to the motor 4 Can be output.

전동기(4)를 구동하는 인버터(2)는 전동기(4)의 회전력을 발생시키고, 진공펌프(6)는 전동기(4)의 회전력을 통해 펌프를 회전시켜 진공상태를 구성하는 장치이다. The inverter 2 for driving the electric motor 4 generates the rotational force of the electric motor 4 and the vacuum pump 6 is for rotating the pump through the rotational force of the electric motor 4 to constitute a vacuum state.

진공펌프(6)의 펌프에 유입되는 물질에 의해 마찰력이 증가하면 부하가 커져 전동기(4)의 회전수가 떨어지게 되고, 이에 의해 전동기(4)의 회전자의 속도가 일정 속도 이하로 감소하면 생산공정에 필요한 진공을 유지할 수 없게 되어 진공펌프(6)의 교체 또는 수리가 필요하였다.When the frictional force is increased by the material flowing into the pump of the vacuum pump 6, the load becomes large and the number of revolutions of the electric motor 4 is reduced. As a result, if the speed of the rotor of the electric motor 4 is reduced to a constant speed or less, It is necessary to replace or repair the vacuum pump 6.

본 발명의 일실시예에서, 제어부(1)는 전동기(4)의 속도를 주기적으로 모니터링하고, 속도가 일정 속도 이하가 되는 경우 저속알람을 발생할 수 있다. 이때, 저속알람을 발생하는 전동기(4)의 속도를 '저속알람속도'라고 한다. 정상적인 부하에 의해 속도가 저속알람속도 이하로 감소하는 경우도 있기 때문에, 제어부(1)는 일정한 시간 이상 저속알람속도 이하인 경우에 저속알람을 발생할 수도 있다.In one embodiment of the present invention, the control unit 1 may periodically monitor the speed of the electric motor 4, and may generate a low-speed alarm when the speed becomes lower than a predetermined speed. At this time, the speed of the motor 4 that generates the low-speed alarm is called the low-speed alarm speed. The speed may fall below the low-speed alarm speed due to a normal load. Therefore, the control unit 1 may generate a low-speed alarm when the speed is lower than the low-speed alarm speed for a predetermined time or longer.

제어부(1)는 전동기(4)의 속도가 저속알람속도 이하로 된 이후 구속탈피를 시작할 수 있는데, 이때, 본 발명의 일실시예에서는, 저속알람속도 이하로 된 이후 구속탈피를 시작하기 전까지의 시간을 '구속탈피시작시간'으로 정의하기로 한다. 구속탈피시작시간의 설정은, 정상적인 부하에 의해 전동기(4)의 속도가 일시적으로 감소한 것인지, 또는 펌프의 이상에 의해 속도가 저속인 것인지를 판단하는 기준시간이며, 펌프와 부하의 특성을 고려하여 적절하게 설정될 수 있다. The control unit 1 can start the restraint releasing after the speed of the electric motor 4 becomes lower than the low speed alarm speed. In this case, in the embodiment of the present invention, The time is defined as the 'time to start breaking off'. The setting of the restraint release start time is a reference time for judging whether the speed of the electric motor 4 has temporarily decreased due to a normal load or whether the speed is low due to an abnormality of the pump. Can be set appropriately.

구속탈피시작시간 동안에는 전동기(4)의 속도가 설정된 속도보다 낮은 상태가 계속하여 유지되기 때문에, 제어부(1)는 인버터(2)의 전류를 정상상태보다 증가시킬 수 있다. The control unit 1 can increase the current of the inverter 2 more than the steady state because the speed of the electric motor 4 is kept lower than the set speed during the restraint release start time.

제어부(1)는 전동기(4)가 저속알람속도 이하로 구속탈피시작시간 동안 운전하게 되면, 분진에 의한 마찰력에 의해 정상적인 동작을 하지 못하는 것으로 판단하고, 저속알람상태가 되며, 구속탈피모드로 전환할 수 있다. 구속탈피모드의 동작은 다음과 같다.When the electric motor 4 is operated for the restraint release start time below the low-speed alarm speed, the control unit 1 determines that the normal operation can not be performed due to the frictional force caused by the dust, can do. The operation of the restraint mode is as follows.

구속탈피모드에서, 인버터(2)의 온(ON)시간 및 오프(OFF)시간을 반복하며, 온시간과 오프시간 동안의 동작을 구속탈피 사이클로 정의하기로 한다. 즉, 구속탈피모드에서는 구속탈피 사이클을 반복하게 된다.In the restraining mode, the ON time and OFF time of the inverter 2 are repeated, and the operation during the ON time and OFF time is defined as a restraint release cycle. That is, in the constrained release mode, the constraint release cycle is repeated.

온시간 동안에는 제어부(1)는 인버터(2)의 최대전류로 운전하여 최대토크를 발생시킬 수 있다. 오프시간 동안에는 제어부(10는 영전류로 운전하여 영토크를 발생시킬 수 있다. 온시간 및 오프시간은 부하량에 따라 달라질 수 있으며, 사용자는 미리 온시간 및 오프시간을 설정할 수 있을 것이다. During the ON time, the control unit 1 can operate at the maximum current of the inverter 2 to generate the maximum torque. During the off time, the control unit 10 can generate a zero torque by operating with a zero current. The on time and off time may vary according to the load, and the user may set the on time and the off time in advance.

이러한 동작을 사용자가 설정한 사이클만큼 반복하거나 또는 무한히 수행할 수 있다. 설정한 사이클만큼 구속탈피모드를 수행하는 경우, 전동기(4)의 속도가 저속알람속도 이상으로 회복되는 경우 정상운전모드로 복귀할 수 있고, 전동기(4)의 속도가 설정한 사이클만큼 구속탈피모드를 수행하여도 저속알람속도 이상으로 회복되지 않으면 트립을 발생시키고 인버터(2)의 운전을 중지할 수 있다. This operation can be repeated or infinite as long as the cycle set by the user. When the speed of the electric motor 4 is restored to a speed lower than the low speed alarm speed, it is possible to return to the normal operation mode and the speed of the electric motor 4 can be restored to the restraint mode It is possible to generate a trip and stop the operation of the inverter 2 if the speed is not recovered beyond the low-speed alarm speed.

구속탈피모드를 무한히 수행하는 경우라도, 제어부(1)는 전동기(4)의 속도를 모니터링하여, 인버터(2)의 운전을 정지시킬 수 있고, 또는 저속알람상태의 유지시간이 소정 시간 이상 지속되는 경우 인버터(2)의 운전을 정지시킬 수 있을 것이다.The control unit 1 can monitor the speed of the electric motor 4 to stop the operation of the inverter 2 or maintain the low speed alarm state for a predetermined time or more even if the restraint mode is infinitely performed The operation of the inverter 2 can be stopped.

본 발명의 일실시예에서, 제어부(1)는 인버터(2)의 PWM 동작을 제어하는 동시에 구속탈피모드를 제어하는 것을 예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 제어방법이 통신을 통하여 연결되는 상위 제어부(도시되지 않음)에서 수행될 수도 있을 것이다.In the embodiment of the present invention, the control unit 1 controls the PWM operation of the inverter 2 and controls the restraint release mode. However, the control method of the present invention is not limited to the above- (Not shown).

도 2는 본 발명의 일실시예의 인버터 제어방법에 의한 인버터 출력전류와 전동시의 속도관계를 나타낸 일예시도로서, 구속탈피모드 수행후 전동기(4)의 속도가 저속알람속도 이상으로 회복하는 경우를 나타낸 것이다.FIG. 2 is a diagram showing an example of a relationship between the inverter output current and the speed at the time of power transmission according to the inverter control method of the embodiment of the present invention. In the case where the speed of the motor 4 is recovered to the low- .

도면에 도시된 바와 같이, 전동기(4)가 정상상태에서 운전하다가 구속상황이 발생하면, 전동기(4)의 속도는 지속적으로 감소한다. 제어부(1)는 전동기(4)의 정상상태에서의 출력전류(2A)보다, 구속상황이 발생하여 속도가 계속 감소하는 경우 출력전류(2B)가 상승하도록 제어할 수 있다.As shown in the figure, when the restraint state occurs while the electric motor 4 is operating in the normal state, the speed of the electric motor 4 continuously decreases. The control unit 1 can control the output current 2B to rise when the restraint state occurs and the speed continues to decrease, rather than the output current 2A in the steady state of the motor 4. [

전동기(4)의 속도가 저속알람속도 이하가 되고, 구속탈피시작시간이 경과하면, 제어부(1)는 온시간동안 인버터(2)의 전류를 최대전류가 되도록 제어하여 최대토크를 발생시킬 수 있다. 또한 제어부(1)는 오프시간동안 인버터(2)의 전류를 영전류가 되도록 제어하여 영토크를 발생시킬 수 있다. When the speed of the electric motor 4 becomes equal to or lower than the low speed alarm speed and the start time of the restraint release time elapses, the control unit 1 can control the current of the inverter 2 to be the maximum current for the ON time to generate the maximum torque . Also, the control unit 1 can generate the zero torque by controlling the current of the inverter 2 to be the zero current during the off time.

이후 온시간동안 최대전류가 되도록 제어하는 경우, 전동기(4)의 운전속도가 상승(2C)하면, 인버터(2)의 출력전류가 감소(2D)하도록 제어할 수 있다. 이때 전동기(4)의 속도가 저속알람속도로 상승하는 경우, 제어부(1)는 인버터(2)의 출력전류의 감소를 중지하고 동일하게 지속하거나, 아주 작은 양만큼 증가하도록(2E) 제어할 수 있을 것이다. It is possible to control the output current of the inverter 2 to decrease (2D) when the operation speed of the electric motor 4 rises (2C). At this time, when the speed of the electric motor 4 rises to the low speed alarm speed, the control unit 1 can stop the reduction of the output current of the inverter 2 and control the electric current so as to keep the same or increase by a very small amount (2E) There will be.

본 발명의 일실시예에서는 구속탈피 사이클이 1회 수행된 후 전동기(4)의 속도가 상승하는 것을 예를 들어 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 더 많은 사이클이 수행된 후 전동기(4)의 속도가 상승될 수도 있을 것이다.In the embodiment of the present invention, the speed of the electric motor 4 is increased after the cycle of the restraint elimination is performed once. However, the present invention is not limited to this, 4) may be increased.

도 3은 본 발명의 다른 실시예의 인버터 제어방법에 의한 인버터 출력전류와 전동시의 속도관계를 나타낸 일예시도로서, 구속탈피모드 수행후 전동기(4)의 속도가 상승하지 않는 경우를 나타낸 것이다.FIG. 3 is a diagram showing an example of a relationship between the inverter output current and the speed at the time of driving according to the inverter control method of another embodiment of the present invention, in which the speed of the electric motor 4 does not rise after the restraining mode is performed.

도면에 도시된 바와 같이, 구속탈피 사이클을 수회 수행하는 경우, 미리 설정된 횟수만큼 수행하여도 전동기(4)의 속도가 상승하지 않는 경우, 제어부(1)는 인버터(2)에 대해 트립을 발생(3A)시키고 운전을 중지할 수 있을 것이다.The control unit 1 generates a trip to the inverter 2 when the speed of the electric motor 4 does not rise even if it is performed a predetermined number of times 3A) and stop operation.

도 3에서, 인버터(2)의 트립 이전의 동작에 대해서는, 도 2에서 설명한 바와 같으므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.In Fig. 3, the operation of the inverter 2 prior to tripping is the same as that described with reference to Fig. 2, and a detailed description thereof will be omitted.

도 4는 본 발명의 일실시예의 인버터 제어방법을 설명하기 위한 일실시예 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating an inverter control method according to an embodiment of the present invention.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예의 방법에서, 제어부(1)는 진공펌프의 펌프를 구동하는 전동기(4)의 속도를 모니터링할 수 있다(S11). 이때 전동기(4)의 속도는, 전동기(4)의 회전자의 속도를 측정하는 엔코더(도시되지 않음)와 같은 측정장치에 의해서 측정될 수도 있고, 또는 추정될 수도 있을 것이다.As shown in the figure, in the method of an embodiment of the present invention, the control unit 1 can monitor the speed of the electric motor 4 driving the pump of the vacuum pump (S11). At this time, the speed of the electric motor 4 may be measured or estimated by a measuring device such as an encoder (not shown) that measures the speed of the rotor of the electric motor 4.

제어부(1)는 전동기(4)의 속도가 감소하는 경우(S12), 구속상황이 발생하는 것으로 판단하여 인버터(2)의 출력전류를 도 2의 2A에서 2B 레벨로 증가시킬 수 있다(S13). When the speed of the electric motor 4 is decreased (S12), the control unit 1 determines that the restraint situation occurs and increases the output current of the inverter 2 from 2A to 2B (S13) .

이후, 제어부(1)는 전동기의 속도가 저속알람속도 이하가 되는 시점에서 구속탈피시작시간이 경과하는 경우(S14), 구속탈피동작을 수행할 수 있다(S15). 즉, 제어부(1)는 온시간동안 인버터(2)의 전류를 최대전류가 되도록 제어하여 최대토크를 발생시킬 수 있다. 또한 제어부(1)는 오프시간동안 인버터(2)의 전류를 영전류가 되도록 제어하여 영토크를 발생시킬 수 있다. Thereafter, the control unit 1 can perform the restraining release operation (S15) when the restraint release start time elapses at the time when the speed of the electric motor becomes the low speed alarm speed or less (S14). That is, the control unit 1 can control the current of the inverter 2 to be the maximum current during the on-time to generate the maximum torque. Also, the control unit 1 can generate the zero torque by controlling the current of the inverter 2 to be the zero current during the off time.

이와 같은 구속탈피동작 수행에 의해 전동기(4)의 속도가 증가하면(S16), 제어부(1)는 인버터(2)의 출력전류를 소정 기울기로 감소시킬 수 있다(S17). 이때 전동기(4)의 속도가 저속알람속도까지 회복하는 경우(S18), 저속알람속도에서의 전류로 인버터(2)의 출력전류를 유지시킬 수 있다(S19). When the speed of the electric motor 4 is increased by performing the constraint removing operation (S16), the control unit 1 can reduce the output current of the inverter 2 to a predetermined slope (S17). At this time, when the speed of the electric motor 4 is recovered to the low speed alarm speed (S18), the output current of the inverter 2 can be maintained by the current at the low speed alarm speed (S19).

만약, 구속탈피동작 수행에 의해서도 전동기(4)의 속도가 증가하지 않는 경우, 미리 정해진 구속탈피 사이클이 경과하였는지 확인하여(S20), 미리 정해진 구속탈피 사이클이 경과한 경우에는 트립을 발생시켜 인버터(2)의 운전을 중지할 수 있다. S20에서 미리 정해진 구속탈피 사이클이 경과하지 않은 경우에는, 다시 구속탈피동작을 수행할 수 있을 것이다(S16).If the speed of the electric motor 4 does not increase even if the restraint release operation is performed, it is checked whether a predetermined restraint release cycle has elapsed (S20). If a predetermined restraint release cycle has elapsed, 2) can be stopped. If the predetermined restraint release cycle has not elapsed in S20, the restraint release operation may be performed again (S16).

도시되지는 않았으나, 전동기(4)의 속도가 저속알람속도 이하에서의 유지시간이 소정 시간 이상 지속되는 경우 제어부(1)는 인버터(2)의 운전을 중지시킬 수도 있고, 또한 전동기(4)의 속도가 도 2 또는 도 3과 같이 저속알람속도 이하에서 일정속도로 구동되지 않고 변동하거나, 또는 정지기준속도까지 하강하거나, 또는 정지하는 경우에도 인버터(2)의 운전을 정지시킬 수도 있을 것이다.Although not shown, the control unit 1 may stop the operation of the inverter 2 when the speed of the electric motor 4 is maintained at the low alarm speed or below for a predetermined time or more, The operation of the inverter 2 may be stopped even when the speed is not driven at a constant speed or fluctuates below a low speed alarm speed as shown in FIG. 2 or 3, or falls to a stop reference speed or stops.

이와 같은 본 발명의 일실시예에 의하면, 진공펌프(6)의 구속상태를 펌프를 분리하여 수리하지 않고서 해결함으로써 비용을 저감할 수 있다. According to the embodiment of the present invention as described above, the state of restraint of the vacuum pump 6 can be reduced by removing the pump without repairing it, thereby reducing the cost.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined by the following claims.

1: 제어부 2: 인버터
3: 상용전원 4: 전동기
5: 검출부 6: 진공펌프1: Control part 2: Inverter
3: Commercial power supply 4: Motor
5: Detector 6: Vacuum pump

Claims (6)

전동기의 속도가 감소하는 경우, 인버터의 출력전류를 소정 레벨 증가시키는 단계;
상기 전동기의 속도가 소정의 저속알람속도 이하가 되는 시점에서 소정의 구속탈피시작시간이 경과하는 것을 확인하는 단계;
소정 온시간동안 상기 인버터의 전류를 최대전류가 되도록 제어하는 단계; 및
소정 오프시간동안 상기 인버터의 전류를 영전류가 되도록 제어하는 단계를 포함하는 진공펌프용 인버터 제어방법.
Increasing the output current of the inverter to a predetermined level when the speed of the motor decreases;
Confirming that a predetermined restraint release start time elapses at a time when the speed of the electric motor becomes equal to or lower than a predetermined low speed alarm speed;
Controlling a current of the inverter to be a maximum current for a predetermined ON time; And
And controlling the current of the inverter to be a zero current for a predetermined off-time.
제1항에 있어서,
상기 전동기의 속도가 일정 시간 이상 상기 저속알람속도 이하인 경우 저속알람을 발생하는 단계를 더 포함하는 진공펌프용 인버터 제어방법.
The method according to claim 1,
And generating a low-speed alarm when the speed of the electric motor is lower than or equal to the low-speed alarm speed for a predetermined time or longer.
제1항에 있어서,
상기 전동기의 속도가 증가하는 경우, 상기 인버터의 출력전류를 소정 기울기로 감소시키는 단계를 더 포함하는 진공펌프용 인버터 제어방법.
The method according to claim 1,
Further comprising reducing the output current of the inverter to a predetermined slope when the speed of the motor increases.
제3항에 있어서,
상기 전동기의 속도가 상기 저속알람속도까지 회복하는 경우, 해당 출력전류로 상기 인버터의 출력전류를 유지하는 단계를 더 포함하는 진공펌프용 인버터 제어방법.
The method of claim 3,
And maintaining the output current of the inverter with the output current when the speed of the motor recovers to the low-speed alarm speed.
제1항에 있어서,
상기 구속탈피동작을 소정 사이클 반복하여도 상기 전동기의 속도가 증가하지 않는 경우, 상기 인버터의 운전을 중지하는 단계를 더 포함하는 진공펌프용 인버터 제어방법.
The method according to claim 1,
Further comprising the step of stopping the operation of the inverter when the speed of the electric motor does not increase even if the restraint release operation is repeated a predetermined cycle.
제1항에 있어서,
상기 전동기의 속도가 상기 저속알람속도 이하에서 소정 시간 지속되는 경우, 상기 인버터의 운전을 중지하는 단계를 더 포함하는 진공펌프용 인버터 제어방법.
The method according to claim 1,
And stopping the operation of the inverter when the speed of the motor is lower than the low-speed alarm speed for a predetermined period of time.
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