KR900007103B1 - Motor - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 종래 기술에 따른 모우터와 복속형(復速形) 회전 위치 검출기를 조합한 상태를 나타내는 개략설명도.1 is a schematic explanatory view showing a state in which a motor and a double speed rotary position detector according to the prior art are combined;
제2도는 제1도에 나타낸 복속형 회전 위치 검출기의 각각의 출력 분할치를 나타낸 파형도.FIG. 2 is a waveform diagram showing respective output divided values of the double speed rotation position detector shown in FIG.
제3도는 본 발명에 따른 회전 위치 검출기를 부착한 모우터의 개략 구성 설명도.3 is a schematic configuration explanatory diagram of a motor with a rotation position detector according to the present invention.
제4도는 제3도에 나타낸 모우터에 부착한 회전 위치 검출기의 출력 심호를 처리하기 위한 전기 회로도.4 is an electrical circuit diagram for processing the output depth of the rotation position detector attached to the motor shown in FIG.
제5도는 회전 위치 검출기를 구성하는 1조의 이상적인 리졸버가 축배각 2X 밋 축배각 3X인 경우의 출력 분할치를 나타낸 파형도.FIG. 5 is a waveform diagram showing output split values when a set of ideal resolvers constituting a rotation position detector have an axis angle of 2X and an axis angle of 3X. FIG.
제6도는 1조의 리졸버 중 축배각 3X인 리졸버는 이상적 리졸버이고, 축배각 2X인 리졸버는 오차를 포함하는 출력을 도출하는 경우의 각각의 리졸버의 출력 분할치를 나타내는 파형도.FIG. 6 is a waveform diagram showing an output split value of each resolver in the case where a resolver having an axial angle of 3X is an ideal resolver among the pair of resolvers, and a resolver having an axial angle of 2X produces an output including an error.
제7 및 8도는 회전 위치 검출장치를 구성하는 1조의 리졸버가 각각 축배각 2X, 축배각 4X 및 축배각 3X, 축배각 6X인 경우의 출력 분할치를 나타낸 파형도.7 and 8 are waveform diagrams showing output split values when a set of resolvers constituting a rotation position detecting device have an axial angle of 2X, an axial angle of 4X, an axial angle of 3X, and an axis of 6X, respectively.
제9 및 10도는 회전 위치 검출장치를 구성하는 1조의 리졸버가 각각 축배각 4X, 축배각 6X 및 축배각 6X,9X인 경우의 출력 분할치를 나타낸 파형도.9 and 10 are waveform diagrams showing output split values when a set of resolvers constituting the rotation position detecting device have an axial displacement angle of 4X, an axial displacement angle of 6X, and an axial displacement angle of 6X and 9X, respectively.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
30 : 모우터 32 : 케이싱30: motor 32: casing
34 : 스테이터 36 : 회전축34: stator 36: rotation axis
38,40 : 베어링 4 : 로우터38,40: bearing 4: rotor
44 : 리졸버 46 : 케이싱44: resolver 46: casing
48 : 회전축 50,54 : 리졸버48:
52,56 : 로우터 58,60 : 스테이터52,56:
본 발명은 회전 위치 검출기를 부착한 모우터에 관한 것으로서, 상세하게는 서로 축배각이 다른 복속형의 회전 위치 검출기를 모우터의 회전축에 부착하여 그 회전축의 회전각을 정밀하게 검출할 수 있게한 회전 위치 검출기를 부착한 모우터에 관한 것이다The present invention relates to a motor to which a rotation position detector is attached. Specifically, a double speed type rotation position detector having different axial angles from each other is attached to the rotation axis of the motor, thereby enabling precise detection of the rotation angle of the rotation axis. It relates to a motor with a rotation position detector
종래, 로봇 등에 포함되는 기계축 등의 1회전 내의 절대 회전위치를 검출하는 방법으로서 복속형 리졸버가 사용되고 있다. 제1도는 축배각 1X(1배)와 NX(N배)의 리졸버를 조합한 이런 종류의 복속식 회전 위치 검출창치의 1예의 구성을 나타낸 것이다. 이 실시예에 있어서, 리졸버(10,12)를 동축적으로 지지하는 회전축(14)은 커플링(16)을 통해 모우터(18)의 회전축(20)에 연결되어 있다. 이 경우, 상기 리졸버(10)는 축배각 1X(1배)이며, 다른 리졸버(12)는 축배각 3X(3배)의 것을 선택하고 있다.Background Art Conventionally, a double speed type resolver has been used as a method for detecting an absolute rotation position in one revolution of a machine shaft or the like included in a robot or the like. FIG. 1 shows the configuration of an example of this type of double rotational position detecting window that combines an axial displacement angle of 1x (1x) and a NX (Nx) resolver. In this embodiment, the
이와 같은 구성에 있어서, 제2도는 제1도에 나타낸 축(14)의 회전위치와 리졸버(10,12)의 출력 분할치와의 관계를 나타내고 있다. 횡축은 축(14)의 회전위치를 회전각 θ(0。∼360。)으로 나타내며, 종축은 각 리졸버(10,12)의 출력 분할치를 나타낸다. 이 경우, 각 리졸버(10,12)의 출력은 각각 0으로부터 999까지의 1000개의 분할치로 정분할하고 있다.In such a configuration, FIG. 2 shows the relationship between the rotational position of the
이상적인 축배각 3X의 리졸버(12)의 출력 분할치는 축(14)의 회전각(θ)이 0。로부터 120。사이에서는 0으로부터 999까지 단조롭게 증가하지만(제0주기), 회전각(θ)이 120。가 되면 다시 0이 된다. 또 회전각(θ)이 240°로부터 240°사이에서 출력 분할치는 다시 0으로부터 999까지 단조롭게 증가하고(제1주기), 회전각(θ)이 240°에서 0이 된다. 회전각(θ)이 240。로부터 360。사이에서도 출력 분할치는 마찬가지로 단조롭게 증가하고(제2주기), 360。에서 0으로 복귀한다, 즉, 이상적인 축배각 3X의 리졸버(12)의 출력 분할치는 축(14)의 회전각(θ)에 대하여 120°를 주기로 하는 톱니 파형을 갖고 있다.The output split of the
한편, 축배각 1X의 리졸버(10)의 출력 분할치는 축(14)의 회전각(θ)이 0°로부터 360°사이에서 0으로부터 999까지 단조롭게 증가하며, 회전각(θ)이 360。에서 0으로 복귀한다. 즉, 축배각 1X의 리졸버의 출력분할치는 축(14)의 회전각(θ)에 대하여 360°를 주기로 하는 톱니 파형을 갖고 있다.On the other hand, the output divided value of the
따라서, 상술한 이상적인 검출장치에 있어서는 축배각 1X의 리졸버(10)의 출력 분할치가 0 내지 332인때, 축배각 3X의 리졸버(12)는 제0주기에 있다. 또, 축배각 1X의 리졸버(10)의 출력 분할치가 333 내지 666인때, 축배각 3X의 리졸버(12)는 제1주기에 있으며, 또 축배각 1X의 리졸버의 출력 분할치가 667 내지 999인때, 축배각 3X의 리졸버(12)는 제2주기에 있는 것이 이해될 것이다. 이와 같이 축배각 1X의 리졸버(10)의 출력 분할치로부터 축배각 3X의 리졸버(12)의 주기가 판별될 수 있다.Therefore, in the above-described ideal detection device, when the output divided value of the
한편, 축배각 3X의 리졸버(12)의 출력은 회전각(θ)의 각 120。의 구간에서 1000개의 분할치로 정분할 되어 있다. 따라서, 축배각 1X의 리졸버(10)의 출력 분할치에 의한 주기 판별과 맞춤으로써 축(14)의 회전위치 0。내지 360。를 0 내지 2999의 3000개의 분할치로 정분할하여 절대위치가 검출될 수 있는 것이다. 이것이 복속형 리졸버를 사용하여 회전 기기의 회전각도를 정밀 검출하는 기본적 원리다.On the other hand, the output of the
그런데, 리졸버의 츨력의 위상 및 주기는 온도의 변화에 따라서 변동한다. 이 온도변화에 따른 출력위상 및 주기의 변화의 대부분을 리졸버 내에 포함되는 전기적 부품의 특성의 변화에 의한 전기 회로 정수의 변등분에 의한 것이다. 따라서, 온도 변화에 따른 리졸버의 기계각 변화는 그 축배각에 반비례한다. 예를 들면 축배각 1X의 리졸버에서 1。일때, 축배각 10X의 리졸버에서 0.1°가 된다. 따라서, 종래의 축배각 1X와 NX의 리졸버의 조합을 사용하는 복속형 회전 위치 검출장치는 온도변화에 의해 잘못 판별해 버릴 위험이 존재하는 결점이 있었다.By the way, the phase and period of the output of the resolver change with the change of temperature. Most of the change in the output phase and the period caused by the temperature change is caused by the inequality of the electric circuit constant due to the change in the characteristics of the electric component included in the resolver. Therefore, the change in the mechanical angle of the resolver with the change in temperature is inversely proportional to the axis angle. For example, when it is 1 degree | times in the resolver of 1x of axial angle, it becomes 0.1 degrees in the resolver of 10x of axial angle. Therefore, the double-speed rotational position detecting device using a combination of conventional axial displacement angles of 1X and NX has a drawback in that there is a risk of misidentification due to temperature change.
또한, 제1도에 도시한 바와 같이, 종래 기술에 의하면 리졸버(10)는 축배각 1X(1배)의 것이며. 한편 리졸버(12)는 축배NX(N배)의 것이 채용되고 있다. 이 경우, 특히 축배각 1X(1배)의 리졸버(10)에서는로우터의 편심을 이용하여 회전위치를 검출하도록 구성되어 있어, 따라서 상기 로우터에 대치하는 스테이터축의 편심량이 크면 다른편의 리졸버(12)의 상판별이 불가능하게 되는 결점이 있었다 즉, 축배각 1X1(1배)의 리졸버(10)에 특히 엄밀한 기계적 정도가 요구되고 있다.In addition, as shown in FIG. 1, according to the prior art, the
또한, 도시한 바와 같이, 종래 기술에서는 리졸버(10,12)의 회전축(14)과 모우터(18)의 회전축(20)과의 사이는 커플링(16)에 의해 연결되는 구조를 채용하고 있다. 따라서, 현재 광범위하게 채용되고 있는 다관절로봇의 서어보 모우터 등에 이런 종류의 리졸버(10,12)를 부착하여 회전 위치제어를 도모하려 하면 커플링(16)의 존재 자체가 모우더의 외형 치수를 크게하며, 커플링(16)이 강성의 저하를 초래하는등 결점이 나타난다.In addition, as shown in the prior art, a structure in which the
따라서, 본 발명자들은 상기한 문제점을 해소하기 위해 연구 및 시험을 거듭한 결과 모우터의 회전축으로부터 축을 약간 연장시켜 이 축에 적어도 축배각이 소정수의 제1의 리졸버와 상기 제1리졸버의 축배각이수 보다도 큰 축배각의 제2의 리졸버를 부착하면 온도 변화에 의해 잘못 상판별을 할 우려가 없고, 리졸버를 구성하는 로우터 또는 스테이터의 편심 정도에 좌우되지 않으며, 소형화에 적합함과 동시에 강성도 우수한 회전 위치검출이 달성되는 회전 위치 검출기를 부착한 모우터가 얻어져 상기한 문제점이 일소되는 것을 알아냈다.Accordingly, the present inventors have repeatedly studied and tested to solve the above-mentioned problems, and as a result, the axis is slightly extended from the rotational axis of the motor so that at least the axial angle is at least a predetermined number of first resolvers and the first resolver. If a second resolver with an axial angle larger than this is attached, there is no risk of misalignment due to temperature change, and it does not depend on the eccentricity of the rotor or stator constituting the resolver. A motor with a rotational position detector in which rotational position detection was achieved was found to eliminate the above problems.
따라서, 본 발명의 목적은 온도변화에 의존함이 없이 정확하게 회전 위치 검출이 가능하며 소형화에 적합함과 동시에 강도가 우수한 회전 위치 검출기를 부착한 모우터를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a motor having a rotation position detector that is capable of accurately detecting the rotation position without being dependent on temperature change, suitable for miniaturization, and having excellent strength.
상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 0。로부더 360°에 걸친 회전각을 소정의 주기를 갖는 회전 각도역(N)으로 하고 상기 회전 각도역(N)의 주기마다에 제1의 출력을 생기게 하는 제1의 회전 각도 검출기와 0。로부터 360。에 걸친 회전각을 상기 회전 각도역(N)에 1을 가산한 주기의 회전 각도역(N+1)으로 분할하고 이 회전 각도역(N+1)의 주기마다에 제2의 출력을 생기게 하는 제2의 회전 각도 검출기를 모우터의 회전축 또는 이 모우터의 회전축으로부터 연장되는 축에 직결적으로 장착하여, 상기 제1회전 각도 검출기의 제1의 출력과 상기 제2회전 각도 검출기의 제2출력에 의해 상기 모우터의 회전위치를 검출하도록 구성하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a rotation angle over a 360 ° from 0 ° to a rotation angle range N with a predetermined period, and outputs a first output every cycle of the rotation angle range N. The first rotation angle detector and a rotation angle ranging from 0 ° to 360 ° are divided into rotation angle ranges (N + 1) of a period in which 1 is added to the rotation angle range (N). The second rotation angle detector, which generates a second output every cycle of N + 1), is mounted directly on the axis of rotation of the motor or on an axis extending from the axis of rotation of the motor, so that the first rotation angle detector And a rotational position of the motor is detected by a first output and a second output of the second rotation angle detector.
이어서, 본 발명에 따른 회전 위치 검출기를 부착한 모우터에 대하여 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.Next, a preferred embodiment of a motor with a rotation position detector according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제3도에서, 참고부호 30은 모우터를 나타내며, 상기 모우터(30)는 그것을 구성하는 케이싱(32)의 내부에 스테이터(34)를 설치하고 있다. 상기 케이싱(32)의 축방향 중심에 회전축(36)이 베어링(38,40)을 통해 회전이 자유 자재하게 지지되며, 스테이터(34)에 대응하는 로우터(42)를 고정하고 있다. 한편, 참고부호 44는상기 모우터(30)에 일체적으로 장착된 복속형 리졸버를 나타낸다. 즉, 이 복속형 리졸버(44)를 구성하는 케이싱(46)은 상기 모우터(30)의 케이싱(32)에 환상 돌출부(43,45)롤 통해 일체적으로 부착되며 이 케이싱(46)의 일측부는 뚜껑 부재(47)로부터 상기 환상 돌출부(43)를 경유하여 케이싱(32)에 나입하는 볼트를 통해 폐쇄되며, 케이싱(46) 자체는 밀폐적으로 구성된다.In FIG. 3,
이어서, 상기 케이싱(32)으로부터 상기 케이싱(46)의 내부에 약간 돌출하는 회전축(36)에 그것보다도 작은 직경의 회전축(48)을 동축적으로 연장시키고, 그것에 축배각 N을 구성하는 리졸버의 로우터(52)와 상기리졸버(50)의 축배각 N보다 1 많은 축배각 N+1을 갖는 리졸버(54), 로우터(56)를 서로 근접하여 지지한다. 이 경우, 설명의 편의상 리졸버(珌)의 축배각 N은 2로 선택하고, 떠라서 리졸버(54)의 축배각 N+1은 3이 되도록 선택하고 있다. 또 도면에서, 참고부호 58은 리졸버(50)의 스테이터를 나타내며, 참고부호 60은리졸버(54)의 스테이터를 나타낸다.Subsequently, the rotor of the resolver which coaxially extends the
그리고, 이상과 같이 구성되는 본 발명 장치의 복속형 리졸버(44)에 관하여, 계산기, 주기 판별기, 회전각 연산기 등이 접속된다(제4도 참조). 즉, 계산기(62)는 상기 제1리졸버(50) 및 제2리졸버(54)의 출력측에 접속된다. 주기 판별기(64)는 상기 계산기(62)의 출력측에 접속되며, 회전각 연산기(66)는 상기 주기판별기(66) 및 제2리졸버(54)의 출력측에 접속되어 되는 것이다.A calculator, a cycle discriminator, a rotation angle calculator, and the like are connected to the
이어서, 제3 및 4도에 도시한 장치의 작용에 대하여 제5도를 참창조하여 설명한다. 제5도에 있어서, 횡축은 축(36), 즉 축(48)의 회전각(θ)을 나타내며, 종축은 출력 분할치를 나타낸다. 제1리졸버(50)의 출력치(a) 및 제2리졸버(54)의 출력치(b)는 0으로부터 999까지의 1000개의 분할치로 정분할된 디지탈치를 채택한다.Next, the operation of the apparatus shown in FIGS. 3 and 4 will be described with reference to FIG. 5. In Fig. 5, the horizontal axis represents the rotation angle θ of the
축배각 3X의 리졸버(54)가 출력하는 3배각의 분할치(b)는 0으로부터 120。사이의 회전 각도역에 있어서는 회전각(θ)에 비례하여 0으로부터 단조릅게 999에 이르는 값을 나타낸다(제0주기). 축(36)의 회전각(θ)이 120。인때 리졸버(54)의 출력 분할치(b)는 0으로 복귀하며, 120°로부터 240°까지 사이의 회전 각도역에 있어서도 마찬가지로 0으로부터 단조롭게 증가하여 999에 이르는 값을 나타낸다(제1주기). 또 회전각도(θ)가 240。인때, 이 출력 분할치는 다시 0으로 복귀하고, 240。로부터 360°까지 사이의 회전 각도역에 있어서 또 단조롭게 증가하여 999에 이르는 값을 나타낸다(제2주기). 즉, 제2리졸버(54)가 출력하는 3배각의 분할치(b)는 회전 각도역 0。내지 360°에 있어서 120°의 주기를 갖고 있어 각 주기에서 0으로부터 999까지 단조롭게 증가한다.The split value b of the triplex angle output by the
한편, 축배각 2X의 제1리졸버(50)가 출력하는 2배각의 분할치(a)는 180°의 주기를 가지며, 각 주기에있어서 0으로부터 999까지 단조롭게 증가한다. 즉, 축(36)의 회전각(θ)이 0。으로부터 180°사이에서, 제1리졸버(50)의 출력 분할치(a)는 회전각(θ)에 비례하여 0으로부터 단조롭게 증가하여 999에 이른다(제0주기). 회전각(θ)이 180°인때 이 출력 분할치(a)는 0으로 복귀하고, 180°로부터 360o 사이의 회전 각도역에 있어서 999까지 다시 단조롭게 증가한다.On the other hand, the divided value a of the double angle outputted by the
(제1주기)(1st cycle)
제1리졸버(50) 및 제2리졸버(54)로부터 출력되는 출력 분할치(a,b)가 입력되는 계산기(62)는 처음에 양자의 차 c=b-a를 연산한다. 이 차 c는 -999로부터 +999까지 사이로서 그 값을 알수 있다. 다음에,연산기(62)는 이 차 c로부터 보정 1배각 분할치 d를 연산한다. 여기서 d는 회전각(θ)에 대하여 다음의 조건에 의해 정해지는 치를 채택한다. 즉, c가 0 또는 양의 값인 회전 각도역에 있어서는 c와 같고, c가 음의값을 채택하는 회전 각도역에 있어서는 C+1000과 같은 값이다. 즉,The
d = c (c ≥ 0)d = c (c ≥ 0)
d = c +1000 (c < 0)d = c +1000 (c <0)
용이하게 이해되도록, 이 보정 1배각 분할치 d는 0。로부터 360。사이의 회전 각도역에 있어서 회전각도(θ)에 비례하여 0으로부터 999까지 단조롭게 증가하는 것이다.For ease of understanding, this correction single angle division value d is monotonically increasing from 0 to 999 in proportion to the rotation angle θ in the rotation angle range between 0 ° and 360 °.
따라서, 회전각(θ)이 0으로부터 120。사이의 회전 각도역에서는 이 보정 1배각 분할치 d는 0으로부터 332의 값을 채택하고, 120°로부터 240。사이의 회전 각도역에서는 333으로부터 666의 값을 채택하며, 240。로부터 360° 사이의 회전 각도역에서는 667로부터 999의 값을 채택한다. 상술한 보정 1배각 분할치 d를 연산한 계산기(62)는 그것을 주기 판별기(64)로 출력한다.Therefore, in the rotation angle range where the rotation angle θ is between 0 and 120 °, this corrected single angle division value d adopts a value from 0 to 332, and in the rotation angle range between 120 ° and 240 °, Value, and from 667 to 999 in the rotation angle range between 240 ° and 360 °. The
계산기(62)로부터의 보정 1배각 분할치 d를 입력시킨 주기 판별기(64)는 처음에 3배각 분할치(b)가 몃번째의 주기에 있는 가를 판별한다. 즉, 보정 1배각 분할치(d)가 0 내지 332인때 3배각 분할치(b)는 제0주기에 있다고 판별한다. 또 분할치(d)가 333 내지 666인때는 분할치 b는 제1주기에, 또 분할치 b가 667 내지 999인때는 제2주기가 있다고 판별하는 것이다 즉, 주기 판별기(64)의 출력인 판별 주기수(f)는 계산기(62)로부터의 입력 분할치(d)에 대하여 다음의 값을 채택한다The
주기 판별기(64)는 이와 같이 하여 얻는 판별 주기수(f)로 회전각 연산기(66)를 출력한다.The
주기 판별기(64)로부터의 판별 주기수(f) 및 제2리졸버(54)로부터의 3배각 분할치(b)를 입력시킨 회전각 연산기(66)는 이들 값으로부터 다음식으로 주어지는 회전각 분할치(9)를 연산한다.The
g=b+1000f(단 0g< 3000)g = b + 1000f (only 0 g <3000)
여기서, 우변의 f의 계수 1000은 제2리졸버(54)의 출력 분할치(b)의 분할수이며, g는 0으로부터 2999까지의 3000개의 분할치를 채택한다. 따라서, 회전각 연산기(66)의 출력 분할치(9)는 제1 및 제2리졸버(50,54)의 출력 분할치(a,b)의 분할수 1000과, 회전각 0。내지 360°에 포함되는 제2리졸버(54)의 출력 분할치(b)의 주기의 수 3의 적 3000이 축(36)의 회전 각도역 0° 내지 360°를 정분할한 축(36)의 검출 절대회전 위치를 표시하는 값이 되는 것이 용이하게 이해될 것이다.Here, the coefficient 1000 of f on the right side is the number of divisions of the output division value b of the
또, 이상의 실시예의 설명에 있어서는 제1리졸버(50), 제2리졸버(54) 모두 이상적 검출기로서 오차는없는 것으로 가정하여 설명했다. 그러나, 현실의 2배각 리졸버, 3배각 리졸버는 각각 엄밀히 180°,120°의 주기를 갖고 있다고 한정할 수는 없다. 이들의 주기의 오차가 허용한도를 넘으면 보정 1배각 출력 분할치(d)가 단조롭게 증가하지 않으며, 분할치(d)를 나타내는 곡선이 회전각 0° 내지 360°에 있어서, 변곡점을 갖게 된다. 이와같은 경우에는 판별기(64)에 의한 제2리졸버(54)의 출력 분할치(b)의 주기의 판별이 불가능하게 되어 버린다.In the description of the above embodiment, it was assumed that both the
제6도의 각곡선은 제3도 및 제4도의 장치에 있어서, 제2리졸버(54)를 이상 검출기로 하고, 제1리졸버(50)의 주기의 오차가 허용한도를 넘는 경우의 각 분할치 a,b,c,d를 나타낸다. 제2리졸버(54)의 출력분할치(b)는 제5도의 대응치(b)와 동일하다. 그러나, 제1리졸버(50)의 출력 분할치(a)의 제0주기는 회전 각도 0。로부터 제2리졸버(54)의 출력 분할치(b)의 제1주기 120° 내지 240。를 넘어서 그 제2주기 240。내지 360°중의 회전각도 A。에 도달하고 그 제1주기는 A°로부터 360°회전 각도역을 점유한다.The angle curves in FIG. 6 are divided values a when the error of the period of the
따라서, 계산기(62)가 계산하는 분할치 b와 a의 차 c는 제6도와 같이 변화하며, 이들로부터 계산된 보정 1배각 분할치(d)는 단조롭게 증가하지 않으며, 분할치 d를 나타내는 곡선은 변곡점을 갖는다. 따라서 제2리졸버(54)의 출력 분할치(b)의 주기 판별은 불가능하게 되어 있다.Therefore, the difference c between the dividing values b and a calculated by the
한편, 제2리졸버(54)를 이상적 검출기로 한 경우 제1리졸버(50)의 출력 분할치(a)의 제1주기가 회전각도 0°로부터 제2리졸버(54)의 출력 분할치(b)의 제0주기의 종단인 120。에 도달한 경우도 변곡점이 있기때문에 마찬가지로 제2리졸버(54)의 출력 분할치(b)의 주기 판별은 불가능하게 된다.On the other hand, when the
상기한 설명으로부터 용이하게 이해되는 바와 같이, 제1리졸버(50)의 이상적 주기 180。와 현실의 주기 A。와의 오차 K°=A。-180。의 허용한도는 360。/(2×3)=60°가 된다. 즉, K°<60°가 될 필요가 있다. 일반적으로, 제2리졸버(50)의 축배각을 N, 제2리졸버(54)의 축배각을 N+1로 하면 오차 K。의 허용한도는 360°/{N(N+1) }이다. 즉 K°<360°/(N(N+1)) 이 아니면 안된다.As can be easily understood from the above description, the tolerance between the
제1리졸버(50), 제2리졸버(54)가 양자 모두 주기오차 K。를 포함하는 것을 고려하면 실제로 오차 K°는제4도의 실시예에 있어서Considering that both the
K°<60°(1/P) (단P(P1)는안전계수)K ° <60 ° (1 / P) (P (P 1) the safety factor)
이 될 필요가 있다. 또, 제1리졸버(50)의 축배각을 N, 제2리졸버(54 의 축배각을 N+1로 하는 일반적인 경우의 주기오차 K。는This needs to be. In addition, the periodical error K in the general case in which the axial displacement angle of the
K°<[360°/{N(N+1)}](1/P)K ° <[360 ° / {N (N + 1)}] (1 / P)
(단, P(P>1)는 안전계수)(Where P (P> 1) is the safety factor)
이 되지 않으면 안된다.This must be done.
이어서, 상기 제1리졸버(50) 및 제2리졸버(54)가 각각 nNX, n(N+1)X의 축배각을 갖는 경우에 대하여 설명한다.Next, a description will be given of the case where the
여기서, n=2, N=1로 한 경우, 제1리졸버(50), 제2리졸버(54)는 각각 축배각 2X, 축배각 4X가 되는것이 용이하게 이해될 것이다. 제7도에 도시한 바와 같이 축배각 2X로부터 되는 제1리졸버(50)에 의해 제2리졸버(54)의 주기를 판별한다. 그러나, 제0주기와 제1주기 및 제2주기와 제3주기의 판별은 가능하지만 제0주기와 제2주기의 판별 또는 제1주기와 제3주기의 판별을 할수 없다. 즉, 제7도에서 A점과 C점의 판별은 가능하더라도 A점과 B점의 판별은 곤란하다.Here, when n = 2 and N = 1, it will be easily understood that the
따라서, 이와 같은 축배각을 갖는 복수형 리졸버에서는 모우터(30)의 1/2회전(180。) 이내의 절대위치를 검출하기 때문에 바람직하다.Therefore, the plural resolver having such an axial angle is preferable because the absolute position within 1/2 rotation (180 °) of the
또, n=3, N=1로 한 경우, 제1리졸버(50), 제2리졸버(54)가 각각 축배각 3X, 축배각 6X인 때의 응용예를 제8도에 도시한다.In addition, when n = 3 and N = 1, the example of application when the
상기한 바와 같이, 제1리졸버(50)는 그 축배각 3X에 의해 제2리졸버(54)의 주기를 정밀하게 판별한다. 그러나, 제7도에 보인 응용예와 마찬가지로 축배각 6X의 제2리졸버(54)가 제1주기에 있는가 또는 제2주기에 있는가를 판별할 수 없다. 즉, 제8도에서, A점과 C점의 판별은 가능하지만 A점과 B점의 판별은 곤란하다.As described above, the
따라서, 이와 같은 축배각을 갖는 복속형 리졸버에서는 모우터(30)의 1/3회전(120°) 이내의 절대위치를 검출하기에 바람직하게 사용할 수 있다.Therefore, in the double speed type resolver having such an axial angle, the absolute position within a third rotation (120 °) of the
이어서, n=2, N=2로 한때, 제1리졸버(50), 제2리졸버(54)가 각각 축배각 4X, 축배각 6X인 경우의 응용예를 제 9 도에 나타낸다.Next, FIG. 9 shows an application example where the
상기한 바와 마찬가지로, 제1리졸버(50)는 그 축배각 4X에 의해 체2리졸버(54)의 주기를 판별한다. 그러나, 축배각 6X의 제2리졸버(54)가 어떤 주기에 있는가를 판별할 수는 없다, 즉, 제9도에서, A점과 C점의 구별은 가능하지만 A점과 B점의 판별은 불가능하다.As described above, the
따라서, 이런 종류의 복속형 리졸버 모우터(30)의 1/4회전(90。)이내의 절대위치의 검출에 바람직하다고할수 있다.Therefore, it can be said that it is suitable for the detection of the absolute position within 1/4 rotation (90 degrees) of this kind of double speed
또한, n=3, N=2로 한때 제1리졸버(50), 제2리졸버(54)가 각각 축배각 6X, 축배각 9X인 경우의 응용예를 제10도에 나타낸다Fig. 10 shows an application example in which the
이 응용예에 있어서도, 제1리졸버(50)는 그 축배각 6X에 의해 제2리졸버(54)의 주기를 판별한다. 그러나, 이 경우도 제2리졸버(54)가 어떤 주기에 있는가를 판별하는 것은 곤란하다. 즉, 제10도에 보인 파형도에서, 보정 1배각이 나타내는 분할치로 A점과 C점의 구별이 가능하더라도 A점과 B점의 판별은 불가능하기 때문이다.Also in this application example, the
따라서, 이런 종류의 복속형 리졸버는 모우터(30)의 1/6회전(60°)이내의 절대위치의 검출에 바랍직하다. 본 발명에 의하면, 이상과 같이 모우터의 회전축에 직결하여 복속형의 리졸버를 짜넣었지만, 각각의 리졸버의 축배각을 소정수 이상으로 선택하고 있다. 따라서, 축배각이 증가함으로써 기계가 변화는 반비례적으로 감소하므로 주기 판별시 착오가 극히 적어진다. 또, 로우터 편심을 이용하지 않는 위치 검출이 가능해지므로 종래 문제가 되어 왔던 리졸버의 로우터와 스테이터 간의 간극 청도에 의한 위상오차를 발생시키는 수가 적다, 또한 모우터와 검출기를 접속하는 커플링도 불필요하게 되기 때문에 소형화가 달성되며 강성의 향상이 촉진되는 이점이 있다.Thus, this type of double speed resolver is desirable for the detection of the absolute position within 1/6 revolution (60 °) of the
또, 특히 동기 모우터를 고정도로 속도 제어 및 위치 결정 제어할매 모우터를 구성하는 로우터의 절대 위치를 검출하지 않으면 안된다. 일반적으로 동기 모우터에는 2극,4극,6극 구성의 것이 광범위하게 보급되어 있으며, 이들의 극수의 모우터의 회전 위치를 정확하게 검출하는데는 4극의 경우에는 1/2회전(180。), 6극에서는 1/3회전(120°)의 범위내에서 절대 위치를 얻으면 좋다. 따라서, 이와같은 극수의 모우터에 대응직으로 본 발명에 관한 회전 위치 검출기를 부착할 수 있기 매문에 한층 정확하게 그 회전각도를 검출할 수있는 효과가 얻어진다.In particular, the absolute position of the rotor constituting the motor must be detected for the synchronous motor with high speed control and positioning control. Generally, synchronous motors are widely available in 2-pole, 4-pole, and 6-pole configurations. In order to accurately detect the rotational positions of these pole motors, 1 / 2-rotation (180 °) is used for 4 poles. For 6 poles, the absolute position should be obtained within the range of 1/3 rotation (120 °). Therefore, since the rotation position detector which concerns on this invention can be attached to the pole number of motors correspondingly, the effect which can detect the rotation angle more correctly is acquired.
이상 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 들어 설명했지만 본 발명은 이 실시예에 한정되는 것이 아니고, 예를 들어 상기한 바와 같이 동기 모우터 대신에 유도 모우터에도 마찬가지의 이유로 바람직하게 활용할 수 있는 등 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 여러가지의 개량 및 설계변경이 가능함은 물론이다.As mentioned above, although preferred embodiment was described about this invention, this invention is not limited to this embodiment, For example, it can use suitably for an induction motor instead of a synchronous motor as mentioned above, for example. Various improvements and design changes are possible without departing from the scope of the invention.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019850004040A KR900007103B1 (en) | 1985-06-08 | 1985-06-08 | Motor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019850004040A KR900007103B1 (en) | 1985-06-08 | 1985-06-08 | Motor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR870000795A KR870000795A (en) | 1987-02-20 |
KR900007103B1 true KR900007103B1 (en) | 1990-09-28 |
Family
ID=19241306
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019850004040A KR900007103B1 (en) | 1985-06-08 | 1985-06-08 | Motor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR900007103B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100788597B1 (en) * | 2005-10-03 | 2007-12-26 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | Resolver reference position adjustment method |
-
1985
- 1985-06-08 KR KR1019850004040A patent/KR900007103B1/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100788597B1 (en) * | 2005-10-03 | 2007-12-26 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | Resolver reference position adjustment method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR870000795A (en) | 1987-02-20 |
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