KR930000149Y1 - 모터의 속도 측정회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

모터의 속도 측정회로

제1도는 본 고안 모터의 속도측정회로도.

제2a도 내지 제2f도는 제1도의 각부의 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 잔류전압 검출부 20 : 잔류전압 주기 검출부

30 : 카운터 40 : 중앙처리장치

50 : 입출력부 FF1, FF2 : 플립플롭

PC1 : 포토커플러 OP1 : 연산증폭기

AD1 : 앤드게이트 I1 : 인버터

D1 : 다이오드 R1-R5 : 저항

본 고안은 모터의 속도측정에 관한 것으로, 특히 정전시 모터 입력단자의 잔류전압을 이용하여 모터의 속도를 검출하여 복선시 그 검출된 회전속도에 상응되는 구동신호를 모터에 공급할 수 있도록한 모터의 속도 측정 회로에 관한 것이다.

종래의 모터속도 측정회로에 있어서는, 모터축에 펄스 발생기를 부착하고, 그 펄스발생기로부터 샘플링시간당 발생되는 펄스의 갯수를 카운트하여 모터의 속도를 측정하였다.

그러나 이와같은 종래의 측정회로는 모터의 축에 별도의 펄스 발생기를 부착해야 되므로 생산공정상의 번거로운 문제점 및 산업 현장에서 적용하는데 문제점이 있었다.

본 고안은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 모터축에 기계적인 장치의 부착없이 모터입력단자의 잔류전압을 이용하여 모터의 회전수를 검출할 수 있는 측정 회로를 안출한 것으로 이를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안 모터의 속도 측정회로도로서 이에 도시한 바와 같이, 인버터의 출력 상단자(U, V)로 부터 사인파의 잔류전압을 공급받아 이의 고전위 영역에 대한 구형파를 발생하는 잔류전압 검출부(10)와, 모터의 회전속도를 측정하고자하는 시점에서 인가되는 제어신호(C)의 제어를 받아 상기 잔류전압 검출부(10)의 출력 신호를 클럭신호로 해서 잔류전압의 주기에 해당하는 구형파를 발생하는 잔류전압 주기 검출부(20)와, 상기 잔류전압 주기 검출부(20)에서 출력되는 구형파의 주기를 카운트하는 카운터(30)와, 상기 카운터(30)에서 계수된 값을 토대로하여 잔류전압의 주기를 측정하여 모터의 회전속도를 인지한 후, 복전시 인버터를 제어하여 그로부터 해당 주파수가 출력되게 하는 중앙처리장치(40)와, 상기 중앙처리장치(4O)와 시스템 각부간의 입출력신호를 전달하는 입출력부(50) 공급하는 입출력부로 구성한 것으로, 이와같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 제2도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

인버터를 이용하여 전동기를 구동하는 모터중에 순시정전이 발생하면 그 인버터는 정정으로 인하여 파워가 공급되지 않으므로 모터는 다시 파워가 공급될때 까지 대기상태로 있게 된다.

이와같이 인버터 출력이 정지되면, 모터는 파워를 공급받지 못하여 감속회전 되는데, 그 감속회전중 다시 인버터에 파워가 공급되면, 그 인버터의 출력이 모터에 공급된다. 이때 모터의 속도는 감속회전되고 있는 상태이므로 그 모터의 회전속도에 접합한 주파수의 구동신호를 공급하여야만 과도 전류에 의하여 인버터가 손상되는 것을 방지할 수 있다.

이를 감안하여 정전이 발생되어 모터의 회전 속도가 감소하기 시작하는 시점에서부터 복전되는 시점까지 연속적으로 모터의 속도를 측정하여 복전되는 순간 인버터에서 모터의 속도에 해당되는 주파수의 구동신호를 출력하게 하였는바 모터의 회전속도 측정신호(D)의 생성과정을 설명하면 다음과 같다.

인버터의 출력 상단자(U, V)에서 발생되는 제2a도와 같은 잔류전압은 연산증폭기(OP1)를 통해 포토카플러(PC1)의 발광다이오드에 인가되고, 이에따라 그 발광다이오드 및 수광트랜지스터가 온.오프되어 출력되는 전압이 인버터(I1)를 통해 플립플롭(FF1), (FF2)의 클럭단자(CLK1), (CLK2)에 제2b도와 같은 클럭 펄스로 인가되므로 첫번깨 클럭펄스의 상승에지에서 그 플립플롭(FF1)의 출력단자(Q1)에 저전위가 출력되어 상기 플립플롭(FF2)의 출력단자(Q2)에도 저전위가 출력되며, 여기서 제2d도는 상기 플립플롭(FF1) 출력단자()의 파형도이다.

한편, 모터의 속도를 측정하고자 하는 시점에서 상기 플립플롭(FF1), (FF2)의 프리세트단자(PR1), (PR2)에 제2c도와 같이 순간적으로 저전위의 프리세트신호를 인가하게 되면 그 플립플롭(FF1), (FF2)의 출력단자(Q1), (Q2)에 고전위 펄스가 출력되기 시작하고, 다음의 클럭펄스에 의해 상기 플립플릅(FF1)은 트리거되나 플립플롭(FF2)은 이전상태인 고전위를 유지하여 앤드게이트(AD1)의 출력단자에는 제2f도와같이 고전위가 출력되기 시작한다.

그러나 다음 클럭펄스인가시 상기 플립플롭(FF1)의 입력단자(D1)에 저전위가 입력되고 있어 그의 출력단자(Q1)에 계속적으로 저전위가 출력되고, 이로인하여 상기 플립플롭(FF2)은 트리거되어 그의 출력단자(Q2)에 제2e도와 같이 저전위가 출력되므로 상기 앤드게이트(AD1)의 출력단자에도 저전위가 출력되기 시작하며, 상기 플립플롭(FF1)은 곧이어서 인가되는 프리세트신호에 의해 제2d도와같이 트리거된다.

플립플롭(FF1), (FF2)에서 출력되는 신호 A가 저전위이고, B가 고전위일때, 중앙처리장치(4O)는 카운터(30)의 카운터간을 읽어 모터의 회전속도를 연산하게 된다.

여기서, 미설명된 부호 "C"는 속도 측정 지령신호이고, "D"는 속도 측정의 종료 또는 측정중임을 나타내는 신호로서 그 신호가 고전위일때에는 속도 측정중임을 의미하고, 저전위일때는 속도 측정 완료를 의미한다. 그리고 "E"는 극저속일때 발생되는 신호로서 이 신호가 발생되면 상기 카운터(30)의 오버 플로우 여부를 측정하게 된다.

결국, 상기와같이 모터의 속도를 측정하기 위하여 상기 플립플롭(FF1, FF2)에 프리세트신호(PR1), (PR2)를 인가하면, 이후에 인가되는 잔류전압의 한주기마다 앤드게이트(AD1)를 통하여 하나의 구형파가 검출되고, 카운터(30)는 그 구형파를 계수하여 이를 중앙처리장치(40)에 출력하게 되며, 그 중앙처리장치(40)는 이를 토대로하여 잔류전압의 주기를 측정하여 모터의 회전속도를 인지한 후, 복전시 상기 인버터를 제어하여 그로부터 해당 주파수가 출력되도록 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 고안은 모터 입력단자의 잔류전압을 이용하여 그 모터의 속도를 검출할 수 있게 함으로써 산업현장에서 용이하게 적용시킬 수 있을 뿐만 아니라 모터운전중 순시정전에 의한 인버터의 트립을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 인버터의 상단자(U, V)로 부터 사인파의 잔류전압을 공급받아 이의 고전위 역에 대한 구형파를 발생하는 잔류전압 검출부(10)와, 모터의 회전속도를 측정하고자하는 시점에서 인가되는 제어신호(C)의 제어를 받아 상기 잔류전압 검출부(10)의 출력신호틀 클럭신호로 해서 잔류전압의 주기에 해당하는 구형파를 발생하는 잔류 전압 주기 검출부(20)와, 상기 잔류전압 주기 검출부(20)에서 출력되는 구형파의 주기를 카운트하는 카운터(30)와, 상기 카운터(30)에서 계수된 값을 토대로하여 잔류전압의 주기를 측정하여 모터의 회전속도를 인지한 후, 복전시 인버터를 제어하여 그로부터 해당 주파수가 출력되게 하는 중앙처리장치(40)로 구성한 것을 특징으 로 하는 모터의 속도 측정회로.