KR880003315Y1

KR880003315Y1 - 릴레이를 이용한 대전류 모우터와 방향과 속도제어회로

Info

Publication number: KR880003315Y1
Application number: KR2019850010919U
Authority: KR
Inventors: 김창섭
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 정재은
Priority date: 1985-08-24
Filing date: 1985-08-24
Publication date: 1988-09-24
Also published as: KR870004434U

Abstract

내용 없음.

Description

릴레이를 이용한 대전류 모우터와 방향과 속도제어회로

제1도는 본 고안을 개략적으로 도시해 놓은 블록도.

제2도는 본 고안의 1실시예를 도시해 놓은 회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 모우터속도 제어용 트랜지스터부 3 : 모우터방향 결정논리회로부

4 : 방향제어용 트랜지스터부 8 : 비상정지 및 표시구동회로

9, 9' : 2극형 릴레이 10 : 직류모우터

V1∼V3 : 디지탈 속도제어 입력단 A1∼A2 : 디지탈 방향 제어 입력단

EXOR1 : 배타적 논리회로 AND1∼AND2 : 앤드케이트

RY1∼RY6 : 릴레이코일 TR6 : 과전류검출용 트랜지스터

ZNR1∼ZNR4 : 제트앤알 VR : 가변저항

K1∼K3 : 모우터 속도 전압선택용 릴레이접점

K4, K4', K5, K5' : 릴레이 접점

B1∼B4 : 전원전압단자

본 고안은 릴레이를 이용한 대전류모우터의 방향과 속도제어회로에 관한 것으로, 특히 릴레이의 접점을 이용해서 상기 릴레이의 접점에 접속된 각기 다른 모우터 공급용 전원을 선택하면서 공급되는 모우터의 방향신호에 따라 H형으로 결선된 릴레이의 접점이 제어되어 대전류직류모우터의 방향과 속도를 제어할 수 있도록 된 대전류모우터의 방향과 속도제어회로에 관한 것이다.

종래의 대전류직류 모우터의 방향과 속도를 제어해 주는 회로는 트랜지스터와 기타소자로 회로를 구성시켜 놓은 방식등이 소개된바 있으나, 그중 트랜지스터의 스위칭회로를 사용해서 모우터의 회전방향을 제어해 주는 회로구성은 모우터이 회전방향을 정역회전 시켜줄 뿐만 아니라 상기 트랜지스커의 용량과 내열성의 한계로 인해 제어할 수 있는 직류모우터의 용량의 결정되어진다는 결점이 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 결점을 개선시키기 위해 안출된 것으로, 트랜지스터 대신 릴레이의 접점을 이용해서 상기 릴레이의 접점에 접속된 각기 다른 모우터공급용 전원을 선택하면서 공급되는 모우터의 방향신호에 따라 H형으로 결선된 릴레이의 접점이 제어되므로 선택된 전원으로 모우터가 정역회전 될수 있고, 또 H형으로 회로를 결선해 놓으므로서 제어할 모우터를 항상 폐루우프속에 존재하게 되어 과전류 및 역기전력으로 인한 대전류직류모우터의 진동미끄러짐을 방지 할 수 있으며, 모우터의 속도제어에 있어 저전압대전류가 필요한 경우에도 전원을 접점을 통해 선택하게 되므로 대전류의 흐름을 방해하지 않을 뿐만 아니라 모우터의 속도와 방향의 신호가 동시에 주어지지 않았을 경우 직류모우터가 동작하지 않게 되므로서 오동작을 막을 수도 있고, 또 과전류에 대한 검출을 시각적으로 표시할 수 있도록 된 릴레이를 이용한 대전류모우터의 방향과 속도제어회로를 제공함에 그 목적이 있다.

이하 본 고안의 구성 및 작용, 효과를 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

본 고안은 디자탈속도 제어입력단(V1∼V3)에 저항(R1, R3, R5)과 콘덴서(C1∼C3)로 구성된 시정수회로와 트랜지수터(TR1∼TR3)로 구성되는 모우터속도 제어용 트랜지스터부(1)가 연결되고, 상기 모우터속도 제어용 트랜지수터부(1)에 모우터의 속도제어를 위한 전압선택용 릴레어코일(RY1∼RY3)이 연결되며, 상기 릴레이코일(RY1∼RY3)에 접속된 릴레이접점(K1, K2, K3)에는 모우터속도를 결정해주는 전원(B1, B2, B3)이 각각 연결되면서 저항(R11)과 가변저항(VR)및 과전류검출용 트래지스터(TR6)가 각각 연결되고, 상기 과전류검출용 트랜지스터(TR6)에는 트랜지스터(TR7)와 릴레이 코일(RY6)로 구성되는 비상정지 및 표시구동회로(8)가 연결되며, 상기 저항(R11)고 가변저항(VR)에는 릴레이코일(RT4)과 릴레이접점(K4)(K4')및 과부하보호용 제트앤알(ZNR1)(ZNR2)로 구성되는 2극형 릴레이(9)가 연결되면서 릴레이코일(RY5)과 릴레이접점(K5)(K5')및 과부하보호용 제트앤알(ZNR3)(ZNR4)로 구성되는 2극형힐레이(9')가 연결되고, 상기 2극형릴레이(9)(9')사이에 코일(L₁)을 통해 직류모우터(10)가 연결되면서 저항(R7∼R10)고 콘덴서(C4)(C5)및 트랜지스터(TR4)(TR5)로 구성되는 방향제어용 트랜지스터부(4)가 연결되며, 상기 방향제어용 트랜지스터부(4)에는 배타적논리회로(EXOR1)와 앤드게이트(AND1)(AND2)로 구성되는 모우터 방향결정 논리회로부(3)를 거쳐 방향제어입력단(A1)(A2)이 연결된 구조로 되어 있다.

미설명부호 B4는 전원전압을 나타낸다.

제1도는 상기한 구조로 되어 있는 본 고안을 개략적으로 도시해 놓은 블록도로서, 직류모유터(10)의 회전속도를 릴레이접점(K1∼K3)에 접속된 공급전원(B1∼B3;여기서 B1>B2>B3로 설정되어 있음)을 하나 선택함에 따라 그에 해당된 전원의 회전속도로 직류모우토(10)를 회전시켜 줌과 더불어 직류모우터(10)의 회전방향을 방향제어용 트랜지스터부(4)에 의해 2극형 릴레이(9)(9')중 한 릴레이를 선택함에 따라 직류모우터(10)를 정역회전시켜 주게 된다.

즉 예컨대 B2전원의 회전속도인 A방향으로 직류모우터(10)를 회전시켜 주기 위해서는 디지탈속도 제어입력단(V1∼V3)으로 010신호가 공급되면서 디지탈방향제어 입력단(A1)(A2)으로 10신호가 공급되게 되는바, 먼저 회전속도에 대한 동작은 010신호에 의해 모우터속도 제어용 트랜지스터부(1)중 해당트랜지스터가 턴온되므로 전압선택용 릴레이코일(RY1∼RY3)중 한 릴레이코일(RY2)이 선택되고, 그에 따라 모우터속도전압선택용 릴레이접점(K1∼K3)중 한 릴레이접점(K2)이 선택되어 B2전원이 저항(R11)과 가변저항(VR)을 통해 2극형 릴레이(9)(9')에 공급되면서 과전류검출용 트랜지스터(TR6)를 통해 비상정지 및 표시구동회로(8)에 공급되게 된다. 여기서 모우터 속도 전압선택용 릴레이접점(K1∼K3)을 통해 과전류가 흐르게 되면 이를 가변저항에 접속된 과전류검출용 트랜지스터(TR6)에서 감지하게 되어 그 트랜지스터(TR6)가 턴온되어 비상정지 및 표시구동회로(8)를 구동시켜 주게 되므로 비상정지 및 표시구동회로(8)에 접속된 회로들을 구동시켜 비상정지시켜줌과 더불어 과전류가 흐른다는 표시를 시각적으로 표시해 줄수 있다.

이와 더불어 회전방향에 대한 동작은 10신호가 모우터방향결정논리회로부(3)를 거쳐 방향제어용 트랜지수터부(4)에 공급되므로 해당트랜지스터가 턴온되고, 그에따라 10신호가 2극형 릴레이(9)(9')로 각각 공급되므로 2극형 릴레이(9)(9')사이에 접속된 직류모우터(10)가 A방향으로 전술한 바 있는 B2전원의 회전속도로 회전하게 된다. 그러므로, B1전원과 B3전원의 회전속도가 A방향으로 직류모우터(10)를 회전시켜 주는 동작도 전술한 바와 같은 동일하게 동작되므로 그에 대한 설명을 생략한다.

이상과 같이 개랴적 신호흐름에 의해 동작되는 본 고안을 구체적인 회로동작에 입각해서 설명한다.

제2도는 본 고안의 1실시예를 도시해 놓은 것으로, 먼저 직류모우터(10)를 예컨대 B2전원의 회전속도인 A방향으로 구동시키기 위해서는 디지탈속도 제어입력단(V1∼V3)으로 010신호가 공급되면서 디지탈방향제어입력단(A1)(A2)으로 10신호가 공급되는바, 이는 직류모우터(10)를 B1전원의 회전속도로 선택할려면 디지탈속도 제어입력단(V1∼V3)으로 100신호가 공급되는 한편 B3전원의 회전속도로 선택할려면 디지탈속도 제어입력단(V1∼V3)으로 001신호가 공급되고, 또 B방향으로 선택할려면 디지탈방향 제어입력단(A1)(A2)으로 01신호가 공급되는 한편 00신호나 11신호가 공급되면 직류모우터(10)는 어떠한 방향으로도 회전되지 않게 된다.

따라서, 직류모우터(10)는 동시에 회전속에의 디지탈시호롸 회전방향의 디지탈신호가 각 제어입력단(V1∼3)(A1)(A2)에 각각 공급됨에 따라 회전속도와 방향이 동시에 제어되게 되는바, 즉 회전속도의 동작은 공급전원(B1∼B3)이 B1>B2>B3로 설정되어 있는 상태에서 예컨대 B2전원의 속도디지탈 신호인 010신호가 디지탈속도 제어입력단(V1∼V3)을 거쳐 모우터속도 제어용 트랜지스터부(1)의 시정수회로(C1R1)(C2R2)(C3R3)에 각각 공급되고, 그로부터 시정수회로(C2R3)를 통과한 하이레벨의 신호가 트랜지스터(TR2)의 베이스에 인가되면서 다른 시정수회로(C1R1)(C3R5)를 통과한 로우벨의 신호가 트랜지스터(TR1)(TR3)의 베이스에 각각 인가되게 된다. 그때 트랜지스터(TR2)만 턴온상태로 되어 전원전압(B4)은 릴레이코일(RY2)를 통해 트랜지스터(TR2)로 접지되므로 릴레이코일(RY2)만 통전되고, 그에 따라 릴레이코일( RY2)에 접속된 릴레이접점(K2)이 온상태로 되어 B2전원이 릴레이접점(K2)을 통해 저항(R11)과 가변저항(VR)과 과전류 검출용 트랜지스터(TR6)의 콜렉터의 각각 공급되게 된다.

또 A방향의 회전동작은 ㅖ컨대 A방향의 디지탈신호인 10신호가 디지탈방향 제어입력단(A1)(A2)을 거쳐 모우터방향결정 논리회로부(3)에 있는 배타적논리회로(EXOR1)의 입력단에 공급되면서 앤드게이트(AND1)(AND2)의 입력단에 각각 공급되고, 그로부터 배타적논리회로(EXOR1)의 출력신호는 하이레벨의 신호로서 상기 앤드게이트(AND1(AND2)의 다른 입력단에 각각 공급되므로 상기 앤드케이트(AND1)만 하이레벨의 출력신로를 출력하게 된다. 그러면 상기 앤드게이트(AND1)의 출려신호(하이레벨)가 방향제어용 트랜지스너부(4)의 시정수회로(C4R7)를 거쳐 트랜지스(TR4)의 베이스에 공급되면서 상기 앤드게이트(AND2)의 출력신호(로우레벨)가 방향제여용 트랜지스터부(4)의 시정수회로(C5R9)를 거쳐 트랜지스터(TR5)의 베이스에 공급된다.

따라서, 방향제어용 트랜지스터부(4)이 트랜지스(TR4)가 턴온되면서 트랜지스터(TR5)가 턴오프되므로 전원전압(B4)은 2극형 릴레이(9)의 릴레이코일(RY4)을 통해 상기 트랜지스처(TR4)로 접지되고(여기서 상기 트랜지스터(TR5)에 접속된2극형 릴레이(9')의 릴레이코일(RY5)은 통전되지 않음), 그로부터 2극형 릴레이(9)에 있는 온상태의 릴레이접점(K4')은 오프상태로 되면서 오프상태의 릴레이접점(K4)이 온상태로 된다(여기서 2극형 릴레이(9')에 있는 온상태의 릴레이접점 (K5')은 온상태, 오프상태의 릴레이접점 (K5) 이 오프상태로 되어 있음)

그러므로 회전속도의 동작에서 설명된 바와 같이 저항(R11)과 가변저항(VR)을 통해 B2전원이 2극형 릴레이(9)에 있는 온상태의 릴레이접점(K4)을 통해 순차적으로 코일(L1)과 직류모우터(10)및 2극형 릴레이(9')에 있는 온상태의 릴레이접점(K5')순으로 공급되므로 직류모우터(10)가 A방향인 B2전원의 속도로 회전하게 된다.

그 다음에는 선택된 B1전원이나 B3전원의 속도디지탈 신호인100신호나 001신호가 디자탈속도 제어입력단(V1∼V3)을 거쳐 모우터속도 제어용 트랜지스터부(1)에 공급되면서 B방향의 디지탈신호인 01신호가 디지탈바양제어입력단(A1)(A2)을 거쳐 모우터방향 결정논리회로부 (3)에 공급된다면, 모우터속도제어용 트랜지스터부(1)의 트랜지스터(TR1)(TR3)가 선택되어 릴레이코일(RY1)(RY3)을 통전시켜 주게 되므로 선택된 B1전원이나 B3전원이 릴레이접점(K1)(K3)을 통해 저항(R11)과 가변저항(VR)에 공급되고, 또 모우터방향결정 논리회로부(3)의 앤드게이트(AND2)로 하이레벨의 신호가 송출되어 방향제어용 트랜지스터부(4)의 트랜지스터(TR5)를 턴온시켜 주게 되므로 2극형 릴레이(9')의 릴레이코일(RY5)이 통전되게 된다.

이는 방향제어용 트랜지스터부(4)의 트랜지스터(TR5)가 턴온되면서 트랜지스터(TR4)가 턴오프되므로 전원전압(B4)은 2극형 릴레이(9')의 릴레이코일(RY5)을 통해 상기 트랜지스터(T R5)로 접지되고 (여기서 상기 트랜지스터(TR4)에 접속된 2극형 릴레이 (9)의 릴레이코 일(RY4)은 통전되 지 않음); 그로부터 2극 형 릴레이(9')에 있는 온상태 의 릴레이접점(K5' T-1 )은 오프상태로 되면서 오프상태의 릴레이접점(K5)이 온상태로 된다(여기서 2극형 릴 레이(9)에 있는 온상태의 릴레이접점(K4')은 온상태, 오프상태의 릴레이접점 (K4)이 오프상태로 되어 있음).

그러므로 회전속도의 동작에서 설명된 바와 같이 저항(R11)과 가변저항(VR)을 통해 선택되는 B1전원이나 B3전원이 2극형 릴레이(9')에 있는 온상태의 릴레이 접점(K5)을 통해 순차적으로 직류모우터(10)와 코일(L1)및 2극형 릴레이(9)에 있는 온상태의 릴레이접점(K4')순으로 공급되므로 직류모우터(10)가 B방향인 B1전원이나 B3전원의 속도로 회전하게 된다. 여기서 2극형 릴레어(9)(9')의 릴레이 접점(K4)(K5)(K4')(K5')에 접속된 제트앤알(ZNR1∼ZNR4)은 과부하보호용으로 설치되어 있다.

한편 직류모우터(10)의 구동중 과전류가 흐르게 된다면 그 과전류가 가변저항(VR)을 통하여 과전류검출용 트랜지스터(TR6)의 베이스에 흐르게 되므로 트랜지스터(TR6)가 턴온되고, 그에 따라 비상정지 및 표시구동회로(8)에 있는 트랜지스터(TR7)의 베이스에 트랜지스터(TR6)의 에미터단자의 전원이 저항(R12)을 거쳐 공급되고 있으므로 상기 트랜지스터(TR7)는 턴온되어 전원전압(B4)이 릴레이코일(RY6)을 통전시켜 비상정지시켜줌과 더불어 과전류가 흐른다는 표시를 시각적으로 표시해 줄 수도 있다.

상기한 바와 같이 본 고안에 의하면, 트랜지스터 대신 릴레이의 접점을 이용해서 상기 릴레이의 접점에 접속된 가기 다른 모우터공급용 전원을 선택하면서 공급되는 모우터의 방향신호에 따라 H형으로 결선된 릴레이의 접점이 제어되므로 선택된 전원으로 모우터(10)가 정역회전될 수 있고, 또 H형으로 회로를 결선해 놓으므로서 제어할 모우터는 항상 페루우프속에 존재하게 되어 과전류 및 역기전력으로 인한 재전류직류모우터의 진도미끄러짐을 방지할 수 있으며, 모우터의 속도제어에 있어 저전압 대전류가 필요한 경우에도 전원을 접점을 통해 선택하게 되므로 대전류의 흐름을9 방해하지 않을 뿐만 아니라 모우터의 속도와 방향의 신호가 동시에 주어지지 않았을경우 직류모우터가 동작하지 않게 되므로서 오동작을 막을 수도 있고 또 과전류에 대한 검출을 시각적으로 표시할 수 있도록 된 릴레이를 이용한 대전류모우터의 방향과 속도제어회로를 제공할 수 있게 된다.

Claims

디지탈속도제어 입력단(V1∼V3)에 저항(R1, R3, R5)과 콘덴서(C1∼C3)로 구성된 시정수회로와 트랜지스터(TR1∼TR3)로 구성되는 모우터속도제어용 트랜지수터부(1)가 연결되고, 상기 모우터속도제어용 트랜지스터부(1)에 모우터의 속도제어를 위한 전압선택용 릴레이코일(RY1∼RY3)에 접속된 릴레이접점(K1, K2, K3)에는 모우터속도를 결정해 주는 전원(B1, B2, B3)이 각각 연결되면서 저항(R11)과 가변저항(VR)및 과전류검출용 트랜지스터(TR6)가 각각 연결되고, 상기 과전류검출용 트랜지스터(TR6)에는 트랜지스터(TR7)와 릴레이코일(RY6)로 구성되는 비상정지 및 표시구동회로(8)가 연결되며, 상기 저항(R11)과 가변저항(VR)에는 릴레이코일(RY4)과 릴레이접(K4), (K4')및 과부하보호용 제트앤알(ZNR1)(ZNR2)로 구성되는 2극형 릴레이(9)가 연결되면서 릴레이코일(RY5)과 릴레이접점(K5)(K5')및 과부하보호용 제트앤알(ZNR3)(ZNR4)로 구성되는 2극형 릴레이(9')가 연결되고, 상기 2극형 리레이(9)(9')사이에 코일(L1)을 통해 직류모우터(10)가 연결되면서 저항(R7∼R10)과 콘덴서(C4)(C5)및 트랜지스터(TR4)(TR5)로 구성되는 방향제어용 트랜지스터부(4)가 연결되며, 상기 방향제어용 트랜지스터부(4)에는 배타적논리회로(EXOR1)와 앤드게이트(AND1)(AND2)로 구성되는 모우터방향 결정논리회로부(3)을 거쳐 방향제어입력단(A1)(A2)이 연결된 것을 특징으로 하는 릴레이를 이용한 대전류모우터의 방향과 속도제어회로.