KR930004191Y1

KR930004191Y1 - Tg 출력을 이용한 모우터의 회전방향 및 오결선 체크회로

Info

Publication number: KR930004191Y1
Application number: KR2019900016001U
Authority: KR
Inventors: 나승일
Original assignee: 포항종합제철 주식회사; 정명식
Priority date: 1990-10-22
Filing date: 1990-10-22
Publication date: 1993-07-07
Also published as: KR920008205U

Abstract

내용 없음.

Description

TG 출력을 이용한 모우터의 회전방향 및 오결선 체크회로

제1도는 일반적인 모우터인 제어회로도.

제2도는 본 고안의 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

26：단자대 OP₁-OP₃: OP앰프

IN₁, IN₂: 인버터 TR₁-TR₄: 트랜지스터

D₁, D₂: 다이오드 ZD₁, ZD₂: 제너다이오드

LED₁-LED₄: 발광다이오드 R₁-R₁₉: 저항

PB₁- PB₂: 푸쉬버튼 스위치

본 고안은 TG(Tacho Generator)에서 발생되는 전압을 이용한 모우터의 회전방향 및 오결선 체크회로에 관한 것이다.

일반적인 모우터 제어 회로를 보면, 제1도에서 도시하고 있는 바와같이, DC모우터(10)의 축에 연결되어 모우터 속도에 대응하는 전압을 발생하게 되는 TG(12)의 (실제속도) 검출신호가 속도설정치와 더해져 속도 제어신호(이 신호는 －극성의 속도 설정치와 +극성의 속도 실제치의 합에 의한 -극성 또는 ＋극성의 신호이다)로 나타나게 된다. 또 속도제어기(114)를 거친 전류는 설정치를 가지게 되며 이 전류 설정치는 전력선 상에 설치된 전류검출기(22)에 의해 검출된 전류실체치와 상기한 속도 비교방식을 통하여 더해져서 전류 제어기(16)로 제공된다.

상기 전류 제어기(16)에서 일정한 값으로 제어된 모우터 제어 전류는 펄스 발생기(18)를 거쳐 상기 DC 모우터(10)에 구동전력을 공급하기 위한 콘버터(20)을 제어하게 된다. 여기에서 24는 정전류전원이다. 따라서, 이러한 제어회로는 단순히 모우터를 제어하는 기능만을 가질뿐 그외에 모우터의 회전방향이 오결선 여부를 체크할 수는 없게 되어 있다.

모우터의 회전방향이나 정. 역회전에 대한 오결선 여부의 체크는 상당히 중요하다. 제강 설비나 주조 설비등에 사용되는 다수의 모우터는 작업 상황에 따라 빈번하게 그 회전 방향이 바뀌어지게 되며, 이러한 조건의 변화에 대한 체크가 이어지지 않을 경우 대형 설비사고나 인명 사고가 발생될 수 있다.

본 고안의 목적은 상기와 같은 모우터의 오결선상태 또는 회전방향의 변화에 기인하여 발생하는 인명사고 및 설비하고를 방지할 수 있도록 한 TG출력을 이용한 모우터의 회전방향 및 오결선 체크회로를 제공하는데 있다.

이하 첨부한 도면을 참고로하여 본 고안을 설명하면 다음과 같다.

제2도에서, 단자대(26)에는 TG의 출력이 연결된다.

상기 단자대(26)의 단자(27)에는 모우터 정회전시에 ＋전압이 나타나고 단자(28)에는 모우터 정회전시에 －전압이 나타난다. 또 역회전시에는 단자(27, 28)의 전압이 정회전시에 대하여 반대로 나타나게 된다.

상기 단자(27)에서 발생되는 전압은 저항(R₁,R₄)을 통하여 OP앰프(OP₁)의 인버팅 단자(－)로 제공되게 연결하고, 상기 단자(28)에서 발생되는 전압은 저항(R₂,R₅)를 통하여 OP앰프(OP₁)의 넌 인버팅 단자(＋)로 제공되게 연결하고, 상기 OP앰프(OP₁)의 인버팅 단자(－)와 넌 인버팅 단자(＋) 사이에는 서로 반대 극성으로 병렬 연결된 다이오드(D₁,D₂)를 연결한다.

또 상기 OP앰프(OP₁)어 인버팅 단자와 출력단자 사이에는 저항(R₃)을 연결하고, 상기 저항(R₄) 양단에는 서로 반대극성으로 직렬 연결된 제너 다이오드(ZD₁, ZD₂)를 연결한다.

상기 OP앰프(OP₁)의 출력은 각각의 저항(R₆, R₉)을 통하여 각 OP앰프(OP₂, OP₃)의 넌 인버팅 단자와 인버팅 단자로 제공되게 연결하고, 상기 각 OP앰프(OP₂, OP₃)의 인버팅 단자와 넌 인버팅 단자에는 각각 저항(R₇, R₈)을 통한 Vcc전압과 저항(R₁₀, R₁₁)을 통한 Vcc 전압이 기준전압으로 제공되게 연결한다.

푸쉬버튼 스위치(PB₁)를 통하여 나타나게 되는 상기 OP앰프(OP₂)의 출력은 각각 저항(R₁₂)을 더 통하여는 발광다이오드(LED₁) 구동용 NPN 트랜지스터(TR₁)의 베이스에, 인버터(IN₁)와 저항(R₁₄)을 더 통하여는 발광다이오드(LED₂) 구동용 NPN 트랜지스터(TR₂)의 베이스에 제공되게 연결한다.

각각의 트랜지스터(TR₁,TR₂)의 각 에미터 출력단과 각 발광다이오드(LED₁, LED₂)사이에 설치된 저항(R₁₃, R₁₅)은 각기 전류 제한 저항이다.

또, 푸쉬버튼 스위치(PB₂)를 통하여 나타나게 되는 상기 OP앰프(OP₃)의 출력은 각각저항(R₁₆)을 더 통하여는 발광다이오드(LED₃) 구동용 NPN 트랜지스터(TR₃)의 베이스에, 인버터(IN₂)와 저항(R₁₈)을 더 통하여는 발광다이오드(LED₄) 구동용 트랜지스터(TR₄)의 베이스에 제공되게 연결한다.

여기에서도 앞에서와 마찬가지로 각각의 트랜지스터(TR₃,TR₄)의 각 에미터 출력단과 각 발광다이오드(LED₃, LED₄) 사이에 설치된 저항(R₁₇, R₁₉)은 각기 전류 제한저항이다.

이와같이 구성된 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

모우터의 정회전 구동시에는 단자대(26)의 단자(27)에서는 ＋전압이, 단자(28)에서는 －전압이 나타나야 한다.

가령 정회전 구동을 위한 모우터의 결선이 옳바르게 되어 있다면 단자(27)에서는 TG에서 발생된 ＋전압이 나타나게 된다.

이 전압은 통상 60V 또는 120V/1000rpm 이므로 그대로 OP앰프(OP₁)에 공급할수는 없다. 단자(27)의 전압은 저항(R₁, R₄)으로 분압된다. 또 이 분압전압은 다이오드(D₁)를 통과하면서 OP앰프(OP₁)의 인버팅 및 넌 인버팅 단자에 0.6V의 전압차로 제공된다.

따라서, 상기 OP앰프(OP₁)의출력은 －전압으로 나타나게 된다.

즉, 저항(R₁, R₂, R₃)을 동일한 저항 값으로 설정하게 될 때 OP앰프(OP₁)는 입력전압의 절대치와 동일하고 부호가 반대되는 출력전압을 출력하는 반전(inverting) 증폭기로써 동작한다.

OP앰프(OP₁)의 입, 출력단 사이에 연결된 제너다이오드(ZD₁, ZD₂)는 양단전압차가 2.9V 이상되면 역방향 도통시켜 회로 안정화를 도모하게 된다.

한편, 저항(R₆)을 통한 OP앰프(OP₁)의 －전압레벨은 OP앰프(OP₂)의 인버팅 단자에 저항(R₇, R₈)을 통하여 들어오는 기준전압보다 낮기 때문에 OP앰프(OP₂)의 출력은 －전압을 나타낸다.

따라서 오퍼레이터가 모우터의 정회전 구동 여부 및 오결선여부체크를 위해 푸쉬버턴 스위치(PB₁)를 눌렀을 경우 트랜지스터(TR₂)의 베이스에는 인버터(IN₁)로 반전된 바이어스 전압이 제공되므로 정회전방향 정상결선 체크용 발광다이오드(LED₂)가 점등된다. 이때 정회전 방향 오결선 체크용 발광다이오드(LED₁)는 그를 구동하기 위한 트랜지스터(TR₁)가 오프 상태이므로 소등 상태가 유지된다.

반대로 정회전 구동을 위한 모우터의 결선이 잘못 되었을 경우라면, 단자대(26)의 단자(27, 28)에 나타나게 되는 TG전압의 극성이 바뀌게 된다.

따라서, OP앰프(OP₁)의 출력은 ＋전압이 되는데, 이 출력전압은 OP앰프(OP₂)에서 인버팅 단자(－)로 입력되는 기준전압과 비교할 때 기준전압보다 크도록 설정하고 있기 때문에 OP앰프(OP₂)의 출력은 ＋전압이 된다.

그러므로, 오퍼레이터가 푸쉬버튼 스위치(PB₁)를 눌렀을 때 이번에는 정회전방향 오결선체크용 발광다이오드(LED₁)를 구동하게 되는 트랜지스터(TR₁)가 온되고, 정회전 방향 정상결선 체크용 발광다이오드(LED₂)는 그를 구동하기 위한 트랜지스터(TR₂)가 오프된다.

한편, 모우터의 역회전 구동시에는 단자대(26)의 단자(27)에서는 －전압이, 단자(28)에서는 ＋전압이 나타나야 한다. 가령, 모우터의 역회전 구동을 위한 모우터의 결선이 정상 결선이면 단자대(26)의 각단자(27, 28)에서는 각각 －전압 및 ＋전압의 TG전압이 나타나게 된다.

따라서 OP앰프(OP₁)의 출력은 ＋전압이 되므로 OP앰프(OP₃)의 출력은 －전압이 된다. 이때 오퍼레이터가 푸쉬버튼 스위치(PB₂)를 눌렀다면 OP앰프(OP₃)의 －출력전압은 인버터(IN₂)를 거치면서 반전되어 저항(R₁₈)을 더 거친 후 트랜지스터(TR₄)의 베이스에 제공된다.

이에 따라 역회전방향 정상결선확인을 위한 발광다이오드(LED₄) 구동용 트랜지스터(TR₄)는 온되고 반대로 역회전 방향 오결선 확인을 위한 발광다이오드(LED₃) 구동용 트랜지스터(TR₃)는 오프되므로, 모우터의 역회전 방향에 대한 정상결선을 확인 할수 있게 된다.

또, 반대로 모우터의 역회전 구동을 위한 결선이 오결선이면 단자대(26)의 각 단자(27, 28)에서는 각각 ＋전압 및 －전압의 TG전압이 나타나게 된다.

따라서, OP앰프(OP₁)의 출력은 －전압이 되므로 OP앰프(OP₃)의 출력은 ＋전압이 된다. 이때 오퍼레이터가 푸쉬버튼 스위치(PB₂)를 눌렀다면 OP앰프(OP₃)의 ＋전압은 저항(R₁₆)을 거쳐 트랜지스터(TR₃)의 베이스에 바이어스 전압으로 제공된다.

이에따라 앞에서 기술한 바와는 반대로 역회전 방향 정상결선 확인을 위한 발광다이오드(LED₄) 구동용 트랜지스터(TR₄)는 오프되고 역회전 방향 오결선 확인을 위한 발광 다이오드(LED₃) 구동용 트랜지스터(TR₃)는 온 되므로, 모우터의 역회전 방향 운전시 오결선 되어 있음을 확인할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와같이, 본 고안은 TG전압을 이용하여 모우터의 정. 역회전방향에 대한 정보와 모우터의 정, 역회전방향 운전시의 오결선 여부에 대한 정보를 간단한 푸쉬버턴 스위치의 조작을 통하여 정확하게 얻을수 있게되므로, 오퍼레이터의 오판단과 기인하는 인명사고 및 설비사고를 사전에 예방할 수 있는 특유의 효과가 나타나게 된다.

Claims

모우터의 정, 역 회전방향 체크 및 오결선 여부 체크회로에 있어서, TG출력과 연결된 단자대(26)의 출력전압을 일정전압으로 낮추어 OP앰프(OP₁)의 입력단에 제공하기 위한 저(R₁, R₂, R₄, R₅) 및 역병렬 접속의 다이오드(D₁, D₂)와, 상기 OP앰프(OP₁)의 과 출력전압을 역방향 도통시키기 위한 역 직렬 접속의 제너다이오드(ZD₁, ZD₂)와, 상기 OP앰프(OP₁)의 출력을 각각의 기준전압과 비반전 비교 및 반전비교 출력하기 위한 OP앰프(OP₂,OP₃)와, 상기 OP앰프(OP₂)의 출력을 발광다이오드(LED₂) 구동용 트랜지스터(TR₂)의 베이스 전단에 설치된 인버터(IN₁) 및 발광다이오드(LED₁) 구동용 트랜지스터(TR₁)의 베이스 전단에 공통으로 전달하기 위한 푸쉬 버튼 스위치(PB₁)와, 상기 OP앰프(OP₃)의 출력을 발광다이오드(LED₄) 구동용 트랜지스터(TR₂)의 베이스 전단에 설치된 인버터(IN₂) 및 발광다이오드(LED₃) 구동용 트랜지스터(TR₃)의 베이스전단에 공통으로 전달하기 위한 푸쉬버튼 스위치(PB₂)를 포함하는 것을 특징으로 하는 PG 출력을 이용한 모우터의 회전방향 및 오결선 체크 회로.