KR930001203Y1

KR930001203Y1 - 다중 동작위치를 갖는 밸브의 제어회로

Info

Publication number: KR930001203Y1
Application number: KR2019900020780U
Authority: KR
Inventors: 천진민
Original assignee: 현대자동차 주식회사; 전성원
Priority date: 1990-12-24
Filing date: 1990-12-24
Publication date: 1993-03-18
Also published as: KR920012502U

Abstract

내용 없음.

Description

다중 동작위치를 갖는 밸브의 제어회로

첨부된 도면은 3가지 동작위치를 갖는 밸브를 예로 들어 구성한 본 고안의 제어회로의 실시예도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 제어부 2 : 기준전압 출력부

3 : 전압비교 전류공급부 4 : 구동부

6 : 전류검출 궤환부 7 : 전압 검출부

AS, BS : 제어신호 CS, DS : 검출신호

I_B: 전류 V_ref: 기준전압

V_fed: 전류검출전압

본 고안은 2개 이상의 동작위치를 갖는 밸브의 구동을 제어하는 다중 동작 위치를 갖는 밸브의 제어회로에 관한 것이다.

차량에 사용되는 유압 브레이크용 밸브 등은 2개 이상의 동작위치를 갖고 있다. 이러한 다중 동작위치를 갖는 밸브를 제어하는 방식으로는 전류제어 증폭기로 리미트(limit) 저항 만을 사용하는 것이 있으나 밸브의 제어가 정확하지 못하므로 주로 펄스폭 변조에 의한 전류방식을 사용하고 있다.

그러나, 이 펄스폭 변조에 의한 전류 제어방식은 일부의 양단자에 펄스폴 변조신호를 인기해야 되므로 밸브의 수가 많은 경우에 밸브의 일측 단자를 공통으로 연결하지 못하고, 양 단자를 모두 인출한 후 연결해야 되어 사용이 매우 불편할 뿐만 아니라 스위칭 주파수를 가지고 있어 외부회로에 많은 영향을 주며, 또한 다중 동작위치를 갖는 밸브를 제어함에 있어서는 스위칭 주파수가 가변되어 정확한 전류제어를 하지 못하는 문제점이 있있다.

그러므로 본 고안의 목적은 다수의 밸브의 일측단자는 공통으로 연결하고, 타측 단자만을 제어하여 구동시킬수 있는 제어회로를 제공하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 밸브로 흐르는 전류를 검출 궤환시켜 밸브를 정확히 구동시키는 제어회로를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 밸브가 정확히 동작되는 지를 간단히 판별할 수 있는 제어회로를 제공하는 데 있다.

이와 같은 목적을 가지는 본 고안의 제어회로는 제어부에서 출력되는 구동 제어신호를 전압으로 변환하고, 그 전압에 비례하는 전류로 밸브를 구동시키게 된다.

그리고, 밸브로 흐르는 전류를 검출하고, 검출한 전류에 따른 전압을 궤환시켜 밸브가 정확히 구동되게 함과 아울러 제어부로 입력시켜 밸브가 정확히 구동되는 지를 판별할 수 있게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 제어회로를 상세히 설명한다.

첨부된 도면은 3가지의 동작위치 즉, 폐쇄위치, 중간 열림위치 및 완전 열림위치를 갖는 밸브를 예로 들어 구성한 본 고안의 제어회로의 실시예도이다. 여기서 부호 1은 시스템 전체의 동작을 제어하는 제어부로서 마이콤으로 구성된다.

이 제어부(1)의 출력단자는 기준전압 출력부(2)에 접속되어 제어부(1)에서 출력되는 제어신호(AS, BS)에 따라 기준전압 출력부(2)가 소정의 기준전압(V_ref)을 출력하도록 되어있다.

기준전압 출력부(2)에서 출력되는 기준전압(V_ref)은 전류 검출전압(V_fed)과 함께 전압비교 전류공급부(3)로 입력되어 전압비교 전류공급부(3)는 그 두 전압(V_ref)(V_fed)이 동일하게 되도록 일정레벨의 전류(I_B)를 출력하게 되어있다.

이 전압비교 전류공급부(3)의 출력단자는 정전압 다이오드(ZD)의 애노드, 콘덴서(C)의 일측단자 및 트랜지스터(TR)의 베이스에 접속되고, 트랜지스터(TR)의 콜렉터는 정전압 다이오드(ZD)의 캐소드 및 콘덴서(C)의 타측단자와 함께 밸브(5)에 접속하여 구동부(4)를 구성하였다.

트랜지스터(TR)의 에미터에는 전류 검출용 저항(R₁)을 접속하여 그 접속점을 연산증폭기(OP)의 비반전 입력단자(＋)에 접속하고, 연산증폭기(OP)의 출력단자는 저항(R₂)을 통해 그의 반전 입력단자(-)및 저항(R₃)에 궤환 접속하여 연산 증폭기(OP)의 출력단자에서 전류 검출 전압(V_fed)이 출력되게 전류 검출 궤환부(6)를 구성하였다.

전류검출 궤환부(6)에서 출력되는 전류검출 전압(V_fed)은 상기한 전압비교 전압공급부(3)에 입력됨과 아울러 전압 검출부(7)로 입력되어 전압 검출부(7)는 전류 검출 전압(V_fed)에 따라 상기의 제어부(1)로 검출신호(CS,DS)를 입력시키게 하였다.

도면의 설명중 미설명 부호 B^＋는 전원이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 제어회로는 전원(B^＋)이 인가된 상태에서 제어부(1)가 밸브(5)를 구동시켜 위하여 제어신호(AS)(BS)를 출력하면, 그 출력한 제어신호(AS, BS)에 따라 일정 레벨의 기준전압(V_ref)을 출력하게 된다.

여기서, 제어신호(AS,BS)에 따라 출력되는 기준전압(V_ref)의 레벨은 예를 들면 다음의 표1과 같다.

[표 1]

0 : 저전위 1 : 고전위

이와 같이 기준전압 출력부(2)가 일정 레벨의 기준전압(V_ref)을 출력하면, 출력한 기준전압(V_ref)은 전압비교 전류공급부(3)로 입력되므로 전압비교 전류 공급부(3)는 기준전압(V_ref)의 레벨과 전류 검출 전압(V_fed)의 레벨에 따라 일정전류(I_B)를 출력하게 된다.

여기서 밸브(5)는 인덕턴스 성분을 가지고 있으므로 밸브(5)의 최초 구동시 즉, 기준전압(V_ref)이 전류 검출전압(V_fed)보다 휠씬 높을 경우에는 트랜지스터(TR)가 완전히 온되어 밸브(5)로 흐르는 전류의 상승시간이 빠르게 되도로 충분한 전류(I_B)를 공급하고, 전류 검출 전압(V_fed)이 기준전압(V_ref)에 어느정도 근접함에 따라 전류(I_B)를 일정비율로 감소시켜 전류 검출 전압(V_fed)이 기준전압(V_ref)과 동일하게 되도록 제어한다. 그리고, 여기서 정전압 다이오드(ZD)및 콘덴서(C)는 밸브(5)의 오프시 오프 특성이 양호하게 되도록 한다.

이때, 밸브(5)의 구동위치는 전류(I_B)에 따라 결정되는 것으로 전류(I_B)가 많을 경우에는 밸브(5)가 완전개방되고, 전류(I_B)가 작을 경우에는 밸브(5)가 절반정도만 개방되며, 전류(I_B)가 없을 경우에는 밸브(5)가 폐쇄상태로 구동되지 않는다.

이와 같이 밸브(5)가 구동되면, 밸브(5)의 구동정도에 따라 전류 검출 궤환부(6)의 저방(R₁)으로 전류가 흐르게 되고, 흐르는 전류에 따른 저항(R₁)의 양단 전압은 연산 증폭기(OP)를 통해 증폭되어 전압비교 전류공급부(3)에 전류 검출 전압(V_fed)으로 입력되므로 전압비교 전류공급부(3)는 전류 검출 전압(V_fed)과 기준전압(V_ref)을 비교하고, 비교 결과에 따라 출력전류(I_B)의 레벨을 조절하여 밸브(5)가 원하는 정도로 정확히 구동되게 한다.

그리고, 전류 검출전압(V_fed)은 전압 검출부(7)로 입력되므로 전압 검출부(7)는 전류 검출전압(V_fed)의 레벨을 검출하고, 제어부(1)로 검출신호(CS)(DS)를 입력하게 된다.

그러면, 제어부(1)는 입력되는 검출신호(CS)(DS)로 밸브(5)의 구동위치를 판별하여 밸브(5)가 정확히 구동되는 지를 판단한다.

한편, 상기에서는 3가지 동작위치를 갖는 밸브(5)를 예를 들어 설명하였으나, 본 고안을 실시함에 있어서는 3가지 이상의 다중 동작위치를 갖는 밸브등에 간단히 적용실시할 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안은 밸브를 궤환 제어하여 원하는 상태로 정확히 구동시킬 수 있음은 물론 밸브의 구동에 따른 신호를 궤환시켜 밸브가 구동되는 지를 판별할 수 있고, 또한 밸브의 일측단자를 공통으로 연결할 수 있어 다수의 밸브를 구동시킬 경우에는 간편할 뿐만 아니라 외부회로에 아무런 영향도 주지않고 정확히 구동시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

제어부(1)의 출력신호로 다중의 동작위치를 갖는 밸브(5)를 구동시키는 다중 동작위치를 갖는 밸브의 제어회로에 있어서, 상기 제어부(1)에서 출력되는 제어신호(AS,BS)에 따른 기준전압(V_ref)을 출력하는 기준전압 출력부(2)와, 상기 기준전압(V_ref)과 궤환되는 전류전압(V_ref)을 비교하여 그 전압(V_ref) (V_fed)이 동일하게 되도록 전류(I_B)를 출력하는 전압비교 전류공급부(3)와, 상기 전류(b)의 양에 따라 밸브(5)를 구동시키는 구동부(4)와, 밸브(5)는 흐르는 전류를 검출하여 전류 검출전압(V_fed)으로 변환출력하는 전류 검출 궤환부(6)와, 상기 전류검출 전압(V_fed)의 레벨을 검출하여 상기 제어부(1)에 검출신호(CS)(DS)로 입력되는 전압 검출부(7)로 구성함을 특징으로 하는 다중 동작위치를 갖는 밸브의 제어회로.