KR940005142B1 - 브러쉬리스 직류모터의 가,감속도 제어장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

브러쉬리스 직류모터의 가, 감속도 제어장치
제1도는 종래 장치의 블록 구성도.
제2도는 종래 장치의 동작설명을 위한 타임챠트.
제3도는 종래 장치의 동작에 따른 전류파형 그래프.
제4도는 본 발명 장치의 블록 구성도.
제5도는 본 발명 장치의 동작설명을 위한 타임챠트.
제6도는 본 발명 장치의 동작에 따른 전류 파형 그래프.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 전류제어기 2 : 삼각파 발생기
3 : 반전기 4 : 비교기
5. 궤환전류 비교기 6 : 파형 변조부
본 발명은 PWM(Pulse Width Modulation) 파형변조 방식을 이용하여 오프 구간이 없는 변조파형 제어로 브러쉬가 없는 직류모터의 가, 감속 시간을 단축할 수 있도록 한 브러쉬리스(Brush Less) 직류모터의 가, 감속도 제어장치에 관한 것이다.
종래의 브러쉬가 없는 직류모터의 가, 감속도 제어장치는 제1도에 나타낸 바와 같이 지령 및 궤환전류를 제어하기 위한 전류제어기(1)와, 삼각파를 생성하는 삼각파 발생기(2)와, 이로부터 생선된 삼각파의 위상을 반전시키는 반전기(3)와, 상기 전류제어기(1)의 출력과 반전된 삼각파를 비교하여 복수의 PWM파형(PWM1,2)을 생성하는 비교기(4)로 구성되어져 있다.
이와 같이 구성된 종래 장치의 동작관계를 살펴보면, 모터 가(감)속시에 전류지령과 전류 궤환의 차가 크면 전류제어기(1)의 출력은 최대로 하여 삼각파 발생기(2)에서 생성되고 반전기(3)를 통해 반전된 삼각파를 비교기(4)에 의해 비교출력되어 제2도와 같은 복수의 PWM파형(PWM1,PWM2)을 발생시킨다.
이때의 발생파형은 제2도에서와 같이 오프구간에 형성하게 되는데, 이것은 제3도의 전류파형 그래프에서와 같이 여러번의 스위칭에 의해 최대 전류(Imax)에 도달하게 된다.
따라서 종래 장치는 PWM출력 파형의 오프 구간으로 인하여 전류가 최대값에 도달하는 동안에 전류가 감소하는 구간이 형성하게 되므로 전류의 상승시간이 지연되고, 모터속도의 가(감)속시의 가(감)속 성능이 저하되는 문제점을 가지고 있었다.
따라서 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하고자 기존의 브러쉬리스 직류모터 가, 감속도 제어장치에 궤환전류 비교기와 파형 변조부를 부가하여 가(감)속시에 오프 구간이 없는 PWM파형을 변조보상토록 하므로서 전류 상승시간 단축은 물론 가(감)속시의 성능을 향상시킬수 있도록 한 브러쉬리스 직류모터의 가, 감속도 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.
이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명을 상세히 설명한다.
제4도에 도시한 바와 같이 본 발명 장치는 지령 및 궤환전류를 제어하기 위한 전류제어기(1)와, 삼각파를 생성하는 삼각파 발생기(2)와, 이로부터 생성된 삼각파의 위상을 반전시키는 반전기(3)와, 상기 전류제어기(1)의 출력과 반전된 삼각파를 비교하여 복수의 PWM파형(PWM1,2)을 생성하는 비교기(4)로 된것에 있어서, 상기 궤환전류의 크기정보를 감지하기 위한 궤환전류 비교기(5)와, 상기 궤환전류 비교기(5)의 출력신호(S1)와 외부에서 지정하는 전류지령 크기정보(S2) 및 전류지령부호(S3)를 입력받아 비교기(4)의 복수개출력 PWM신호(PWM1,2)를 변조하여 보상출력(M-PWM1,2)과 삼각파 발생기(2)의 제어신호(S4)를 발생하기 위한 파형 변조부(6)를 구비하여서 구성된 것이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작관계를 제5도 및 제6도를 참조하여 설명하면, 먼저 모터 가(감)속시에 전류지령과 전류궤환의 차가 크면 전류제어기(1)의 출력은 최대로하여 삼각파 발생기(2)에서 생성되고 반전기(3)를 통해 반전된 삼각파를 비교기(4)에 의해 비교출력되어 복수의 PWM파형(PWM1, PWM2)을 발생시키는 동작관계는 기존과 같이 동일하게 동작한다. 이와 같은 상태에서 전류지령 크기정보(S2)가 일정크기 이상이고, 궤환전류(S1)가 일정크기 이하이면, 외부의 전류지령부호(S3)에 의하 파형 변조부(6)에서는 비교기(4)의 출력신호(PWM1,2)를 무시하고 새로운 PWM출력신호(M-PWM1,2)를 생성하게 된다.
이와 동시에 파형 변조부(6)에서는 삼각파 발생기(2)의 출력 삼각파를 제로레벨로 크리어 시켜주기 위한 크리어신호(S4)를 출력시킨다.
이와 같은 동작으로 파형 변조부(6)에서 발생된 PWM출력신호(M-PWM1,2)는 제5도와 같은 상태로 출력되는데, 이는 제6도와 같은 형태로 전류상승 중에 전류가 감소되는 구간없이 전류가 증가되어 궤환전류의 크기가 일정값 이상이 되면 궤환전류 비교기(5)의 출력정보(S1)에 의해 파형 변조부(6)는 삼각파 발생기(2)에 삼각파 제어신호(S4)를 보내 삼각파 출력을 정상적으로 발생시키고, 이에 따라 비교기(4)에서는 PWM출력신호(PWM1,2)를 변조없이 출력시켜 정상적으로 동작하게 되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 궤환전류의 크기 정보와 전류지령의 크기정보 및 전류지령의 부호를 이용하여 직류모터(브러쉬가 없는 모터)의 가(감)속시에 오프 구간이 없는 변조된 PWM파형을 발생하고, 삼각파 발생기의 삼각파를 제로로 크리어하는 제어신호를 보내 제어되게 하므로서 전류상승 시간을 단축할 수가 있을뿐만 아니라, 가(감)속시의 전류 감소구간을 없앰으로서 모터의 가(감)속 성능을 크게 향상시킬수가 있다.

Claims (1)

  1. 지령 및 궤환전류를 제어하기 위한 전류제어기(1)과, 삼각파를 생성하는 삼각파 발생기(2)와, 이로부터 생성된 삼각파의 위상을 반전시키는 반전기(3)와, 상기 전류제어기(1)의 출력과 반전된 삼각파를 비교하여 복수의 PWM파형(PWM1,2)을 생성하는 비교기(4)로 된것에 있어서, 상기 궤환전류의 크기정보를 감지하기 위한 궤환전류 비교기(5)와, 상기 궤환전류 비교기(5)의 출력신호(S1)와 외부에서 지정하는 전류지령 크기정보(S2) 및 전류지령부호(S3)를 입력받아 비교기(4)의 복수개 출력 PWM신호(PWM1,2)를 변조하여 보상출력(M-PWM1,2)과 삼각파 발생기(2)의 제어신호(S4)를 발생하기 위한 파형 변조부(6)를 구비하여서됨을 특징으로 하는 브러쉬리스 직류모터의 가, 감속도 제어장치.
KR1019910025545A 1991-12-30 1991-12-30 브러쉬리스 직류모터의 가,감속도 제어장치 KR940005142B1 (ko)

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