KR950005518B1 - 모터의 간접 자속 검출회로 - Google Patents

모터의 간접 자속 검출회로 Download PDF

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백중영
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Abstract

내용 없음.

Description

모터의 간접 자속 검출회로
제1도는 본 발명의 간접 자속 검출회로가 부가된 모터 구동회로의 일부 블럭도.
제2도는 본 발명에 따른 간접 자속 검출회로의 상세도.
제3도는 제2도를 설명하기 위한 파형도.
제4도는 종래의 인버터 주회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 정류기 2 : 인버터
3 : 직류링크 전압 검출회로 4 : 모터
5 : 간접 자속 검출회로 6 : 비교적분기
7 : 믹서 8~13 : 비교기
14 : 적분기 15 : 멀티플라이어
16 : 상전압 발생부
본 발명은 모터의 간접 자속 검출회로에 관한 것으로, 특히 자속제어형 인버터에서 지령자속에 의한 부동시간(dead-time)이 포함된 파워트랜지스터 구동신호와 인버터의 출력전압에 영향을 주는 직류링크전압을 검출하여 실제 자속량을 산출하는 모터의 간접 자속 검출회로에 관한 것이다.
유도 전동기를 자속 제어하기 위해서는 전기자와 계자 사이의 공극에 자속센서를 부착하여 검출해야 한다. 그러나, 이러한 방법은 유도전동기의 제작상 기술적인 어려움이 많아서 현재 생산되는 유도전동기의 공극에 자속센서를 부착하여 판매하고 있는 경우가 거의 없는 실정으로, 현실적으로 이용이 불가능한 상태이다.
따라서, 본 발명은 모터의 자속을 검출하는데 있어서 부속장치가 필요없이 간단한 회로에 의하여 자속을 검출할 수 있으며, 직류링크전압의 변화에도 모터를 한정되게 구동할 수 있도록 하는 건접 자속 검출회로를 제공하고자 하는데에 목적이 있다.
본 발명의 자속 검출회로는 인버터회로의 부동시간을 포함한 베이스 구동신호를 이용하여 상전압 파형을 구하고, 이 상전압 파형을 적분하여 모터의 자속을 구하도록 한 것으로서, 이하 첨부된 도면에 따라 본 발명을 상세히 설명한다.
제1도는 본 발명에 따른 간접 자속 검출회로가 부가된 모터 구동회로의 블럭도이고, 제2도는 제1도의 간접 자속 검출회로의 상세도이다.
제1도에 있어서 기준자속(ψref)을 인버터에 인가하면, 인버터(2)에서는 입력된 기준자속에 의하여 모터의 회전을 제어한다. 이때 인버터회로의 공급전압(직류링크전압)에는 모터의 부하전류에 의하여 리플성분을 수반하게 되고, 이 리플성분은 모터가 기준자속에 따라 정확하게 회전하는 것을 방해하게 된다.
따라서, 본 발명의 간접 자속 검출회로(5)를 부가하여 모터(4)가 정확한 속도로 회전하게 하는 것으로, 간접 자속 검출회로(5)에는 인버터로부터 인가되는 자속(u상, v상, w상)과 직류링크전압을 수신하여 실제적으로 모터에 공급되는 자속을 계산하고, 상기 실제 자속과 기준자속을 비교하여 에러를 검출하고 검출된 에러오차를 기준자속 공급단(7)에 피드백시켜 오차를 보상해줌으로써, 모터가 정확한 속도로 회전하도록 한다.
제2도는 상기 간접 자속 검출회로(5)를 상세히 나타낸 것이다.
본 발명의 간접 자속 검출회로는 u상, v상, w상 신호에 대하여 실제 자속을 구하는 회로가 별개로 구성되지만, 회로가 모두 동일한 구성이므로 도면상에는 u상의 자속 검출회로에 대해서만 도시되어 있다.
본 발명의 간접 자속 검출회로는 도면 제2도에서 볼 수 있는 바와 같이, u와
Figure kpo00001
신호를 수신하여 상전압을 발생하는 상전압 발생부(16)와, 상기 상전압을 적분하여 자속을 발생하여 적분기(14)와, 상기 적분기에서 발생된 자속과 직류링크전압을 승산하여 실제의 자속을 발생하는 멀티플라이어(15)로 구성된다.
제4도는 인버터(2)의 상세 구성도이다. 이 도면에서 알 수 있는 바와 같이, u와
Figure kpo00002
, v와
Figure kpo00003
w와
Figure kpo00004
신호는, 인버터의 각 트랜지스터(Q1,Q2,Q3,Q4,Q5,Q6)의 베이스 구동신호이다. 이들 u와
Figure kpo00005
, v와
Figure kpo00006
w와
Figure kpo00007
신호는 트랜지스터(Q1과 Q4), (Q2과 Q5),(Q3과 Q6)가 동시에 구동되는 것을 방지하기 위하여 부동시간(t)을 갖고 있다. 제3도(a)도는 이들 신호중 u,
Figure kpo00008
신호를 나타내고 있다.
인버터의 각 트랜지스터의 구동신호인 u상, v상 및 w상 신호는 간접 자속 검출회로(2)내의 상전압 발생부(16)에 입력된다. 이 상전압 발생부(16)에서는, u상 v상 및 w상 신호가 각 비교기(8, 10, 12)의 각 비반전단자(+)에 인가되고,
Figure kpo00009
상,
Figure kpo00010
상 및
Figure kpo00011
상 신호는 각 비교기(9, 11, 13)의 각 반전단자(-)에 인가된다. 각 비교기(8, 10, 12)의각 반전단자(-)및 비교기(9, 11, 13)의 비반전단자(-)에는 기준전압을 인가한다. 각 비교기(8, 10, 12)와 각 비교기(9, 11, 13)의 출력단에는 상전압 파형이 발생하게 되는데, 이 파형은 u상을 예를 들어 제3(b)도에서 나타낸 바와 같다.
이 상전압 파형들은 각 적분기(14)에서 적분되는데, u상의 적분 파형을 예를 들어 나타내고 있는 제3도(c)와 같은 자속이 발생된다. 이 자속은 멀티플라이어(15)의 한 입력단에 입력된다. 멀티플라이어(15)의 다른 한 입력단에는 직류링크전압 검출회로(3)로부터 직류링크의 값에 비례하는 직류전압이 입력된다. 이로써, 멀티플라이어(15)에서는 상기 두 입력신호가 승산되어 출력되는데, 이 출력값이 실제의 자속량이 된다.
v신호와 w신호에 대해서는 상기와 동일한 방식으로 하여 모터에 인가되는 실제 자속량을 산출할 수 있다. 이와 같이 구해진 u상, v상, w상의 자속량을 기준자속 입력단에 피트백시켜 실제 자속과 기준자속간의 오차를 보정한다. 보정된 자속은 인버터에 인가되어 모터(4)를 정확한 속도로 회전하도록 제어한다.
이와 같은 구성으로, 직류링크전압에 모터의 부하전류에 의한 리플성분이 포함되더라도 이를 본 발명의 간접 자속 검출회로에서 검출하고 모처에 실제 인가되는 자속량을 산출하여 이를 기준 자속과 비교하여 기준자속과 실제 자속과의 오차를 보정하여 인버터에 공급함으로써, 모터의 회전속도를 정확히 제어할 수가 있다.

Claims (1)

  1. 인버터(2)내의 트랜지스터의 구동신호인 u상, v상 및 w상의 신호를 수신하여 상전압을 발생하는 상전압 발생부(16)와, 상기 상전압을 적분하여 자속을 발생하는 적분기(14)와, 상기 적분기(14)의 출력신호와 직류링크전압 검출회로(3)로부터의 직류전압을 승산하여 실제적으로 모터에 인가되는 u상, v상 및 w상의 자속량을 산출하는 멀티플라이어(15)를 포함하는 간접 자속 검출회로.
KR1019880008237A 1988-07-02 1988-07-02 모터의 간접 자속 검출회로 KR950005518B1 (ko)

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