WO2018012696A1 - 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템 및 방법 - Google Patents

실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템 및 방법 Download PDF

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contactor coil
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조현기
이상훈
박재동
성창현
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Definitions

  • the present invention relates to a system and method for preventing abnormal opening of a contactor through real-time motion detection, and more particularly, an operation signal to a contactor coil (relay coil) for opening or connecting a contact of a contactor (relay) while driving a vehicle.
  • the contactor coil control unit applying an abnormal signal is applied to the contactor coil due to an external factor or failure, it detects the real time, thereby preventing the contact of the contactor from being inadvertently opened by the abnormal signal.
  • the contactor coil control unit applying an abnormal signal is applied to the contactor coil due to an external factor or failure, it detects the real time, thereby preventing the contact of the contactor from being inadvertently opened by the abnormal signal.
  • the contactor coil control unit applying an abnormal signal is applied to the contactor coil due to an external factor or failure, it detects the real time, thereby preventing the contact of the contactor from being inadvertently opened by the abnormal signal.
  • the contactor coil control unit applying an abnormal signal
  • PHEV plug-in hybrid electric vehicle
  • a switching element called a contactor (or relay) is used to enable or disconnect electricity.
  • such a contactor may be largely implemented as a contact point and a contact coil, and as the electromagnetic force is generated by supplying power to the contactor coil, current may be conducted while the contact is in contact with the power supply to the contactor coil.
  • the role may be generally possible through the contactor coil controller.
  • the contactor coil control unit may supply electromagnetic power to the contactor coil by supplying power to the contactor coil, and may reversely recover the electromagnetic force of the contactor coil by cutting off the power supply.
  • the contactor coil control unit applies an operation signal to the contactor coil unintentionally to stop the operation of the contactor due to a sudden failure, the contactor coil may be unintentionally stopped, As a result, the contact of the contactor is opened, and there is a fear that current conduction on the circuit is blocked.
  • the present inventors in order to solve the various problems with the above-described conventional contactor and the technology and method for detecting, diagnosing and controlling the contactor, the contact for opening or connecting the contact of the contactor (relay) while driving the vehicle
  • the contactor coil control unit that applies an operation signal to the relay coil (relay coil) applies an abnormal signal to the contactor coil due to an external factor or a failure
  • the contactor contact of the contactor is intended by the abnormal signal. It is possible to prevent accidental opening and in particular, based on the time when the abnormal signal is maintained, whether the actual vehicle is running or whether the abnormal signal is applied due to the failure of the actual contactor coil controller, etc.
  • Contactor abnormality through real-time motion detection that can prevent accidental stops It has led to the development of an open prevention system and method.
  • the present invention is a contact coil control unit for applying an operation signal to the contactor coil (relay coil) for opening or connecting the contact of the contactor (relay) while driving the vehicle
  • the sensor detects the real time, thereby preventing the contact of the contactor from being inadvertently opened by the abnormal signal, and in particular, the time for which the abnormal signal is maintained. Based on the contactor through real-time motion detection, it is possible to prevent the vehicle suddenly stopped suddenly by judging whether the actual vehicle is running or whether an abnormal signal is applied due to a failure of the actual contactor coil controller.
  • a system for preventing abnormal opening of a contactor through real-time motion detection includes a contactor coil provided in a contactor connecting a battery and an inverter, and a contactor coil applying an operation signal to the contactor coil.
  • the controller detects the operation signal applied from the contactor coil controller in real time through the execution of the control unit and the first detection mode, and if it is determined that the applied operation signal is an abnormal signal that is not preset, executing the second detection mode and the It may include a main controller for directly controlling the operating state of the contactor coil based on the holding time of the abnormal signal.
  • the first sensing mode is a normal mode that is executed when the operation signal of the contactor coil controller is applied
  • the second sensing mode is that of the contactor according to the application of the abnormal signal of the contactor coil controller. It may be a maintenance mode executed to prevent the opening of the contact OPEN.
  • the main controller may set a counting time for maintaining the contact point of the contactor in a CLOSE state for a predetermined time when the second sensing mode is executed.
  • the main controller determines whether the contactor coil controller applies a preset operation signal when the holding time of the abnormal signal is less than the counting time during the execution of the second sensing mode.
  • the first sensing mode may be executed.
  • the main controller may forcibly open the contact of the contactor when the holding time of the abnormal signal exceeds the counting time during execution of the second sensing mode.
  • the main controller may generate a notification signal according to the forced open of the contactor.
  • the main controller determines whether the vehicle is driven in real time based on the output voltage of the battery when the second sensing mode is executed, and sets the counting time when it is determined that the vehicle is currently running. Can be.
  • the main controller is generated by a failure of the contactor coil controller, whether the abnormal signal is generated by an external shock of the vehicle, based on the holding time of the abnormal signal when the second sensing mode is executed. If it is determined that the signal is a failure, and if it is determined that the failure of the contactor coil control unit, it may generate a notification signal for the failure of the contactor coil control unit.
  • the contactor may include first and second main controllers respectively connected to the positive terminal of the contact coil, and through the first and second main controllers, the contactor according to a holding time of the abnormal signal.
  • the operating state of the coil can be controlled directly.
  • the apparatus may further include a current determiner configured to measure a current flowing between the battery and the inverter, wherein the main controller may not set the applied operating signal according to the measured current and the difference between the battery and the inverter voltage. It may be determined that the signal is abnormal.
  • a method of preventing abnormal opening of a contactor through real-time motion detection may include applying an operation signal to a contactor coil provided in a contactor connecting a battery and an inverter in a contactor coil control unit and a main circuit.
  • the controller detects an operation signal applied from the contactor coil controller in real time through execution of the first sensing mode, and if it is determined that the applied operation signal is an abnormal signal that is not preset, executing the second sensing mode and Directly controlling the operating state of the contactor coil based on the holding time of the abnormal signal.
  • the first sensing mode is a normal mode executed when the operation signal of the contactor coil control unit and the second sensing mode is the contact It may be characterized in that the holding mode is executed to prevent the contact opening (OPEN) of the contactor in accordance with the application of the abnormal signal of the rotor coil control unit.
  • OPEN contact opening
  • directly controlling the operating state of the contactor coil sets a counting time such that the contact of the contactor may be maintained in a closed state for a predetermined time when the second sensing mode is executed. It may include the step.
  • the step of directly controlling the operation state of the contactor coil, in the main control unit, the contactor coil controller is preset when the holding time of the abnormal signal during the execution of the second sensing mode is less than the counting time
  • the method may include determining whether to apply an operation signal, and if the contact coil controller determines that a predetermined operation signal is applied, executing the first sensing mode.
  • controlling of the contact state of the contactor coil may be performed by the main controller, when the holding time of the abnormal signal exceeds the counting time during execution of the second sensing mode. And forcibly opening the door.
  • the directly controlling the operation state of the contactor coil may further include generating, by the main controller, a notification signal according to the forced opening of the contactor.
  • controlling of the operation state of the contactor coil may be performed by the main controller to determine whether the vehicle is driven in real time based on the output voltage of the battery when the second sensing mode is executed. If it is determined that the vehicle is currently operating, the method may further include setting the counting time.
  • the step of directly controlling the operation state of the contactor coil, when the second detection mode is executed in the main control unit, the abnormal signal is generated by the external shock of the vehicle based on the holding time of the abnormal signal Determining whether a signal is generated or a signal generated by a failure of the contactor coil controller, and generating a notification signal for a failure of the contactor coil controller when it is determined that the contactor coil controller is a failure. It may include.
  • the step of directly controlling the operation state of the contactor coil is included in the main control unit, the holding time of the abnormal signal through the first and second main control unit connected to the positive terminal of the contact coil, respectively
  • the method may include directly controlling an operating state of the contact coil.
  • the present invention in the voltage determining unit, in accordance with the operation signal applied from the contactor coil control unit, measuring the voltage of the battery and the voltage of the inverter and in the current determination unit, the contactor coil control unit
  • the method may further include measuring a current flowing between the battery and the inverter according to an operation signal applied by the controller, and directly controlling the operating state of the contactor coil may be performed by the main controller.
  • the method may include determining that the applied operation signal is an abnormal signal that is not preset according to a difference between the battery and the inverter voltage.
  • the contactor coil control unit in determining an abnormal signal applied from the contactor coil control unit, it is possible to determine whether the current vehicle is actually running based on the driving state of the battery and the motor of the vehicle, through which the vehicle In this operation, the forced opening of the contactor contact can be withheld for a predetermined time, thereby preventing the safety accident that may be caused by sudden sudden stop.
  • the failure of the contactor coil control unit in the situation that the maintenance mode is executed in order to prevent the contact of the contactor according to the abnormal signal application of the contactor coil control unit is executed to recover the normal vehicle operation In the permitted situation, since it can automatically return to the normal mode for detecting the contactor coil control unit in real time, there is an advantage of controlling the operating state of the contactor at all times regardless of whether the vehicle is driven or not.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic configuration of a system 100 for preventing abnormal opening of a contactor through real-time motion detection according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic circuit diagram of a system 100 for preventing abnormal opening of a contactor through real-time motion detection according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the main controller 120 shown in FIG. 1 in more detail.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a series of processes in order to prevent abnormal opening of the contactor 1 through the abnormal opening prevention system 100 of the contactor through real-time motion detection shown in FIG. 1.
  • FIG. 1 is a view showing a schematic configuration of a system 100 for preventing abnormal opening of a contactor through real-time motion detection according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a real-time motion detection according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic circuit diagram of a system 100 for preventing abnormal opening of a contactor
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the main controller 120 shown in FIG. 1 in more detail.
  • the abnormal opening prevention system 100 of a contactor through real-time motion detection may be largely configured to include a contactor coil controller 110 and a main controller 120.
  • the main controller 120 may include first and second main controllers 120a and 120b.
  • the contactor coil controller 110 may serve to apply an operation signal to the contactor coil 2 provided in the contactor 1 connecting a battery (not shown) and an inverter (not shown). .
  • the contactor 1 may generally mean a switching element that enables or cuts off a current conducted between the battery and the inverter between the battery and the inverter, and may be commonly used with a relay. .
  • the contactor 1 may be implemented as a contact point (not shown) and the contactor coil 1, and the contactor coil controller 110 may be an operation signal (on or off signal) to the contactor coil 1. Or, may be a power supply signal for starting on-off operation, and as the electromagnetic force is generated in the contactor coil 2, current may be conducted while the contact is in contact.
  • a failure occurs in the contactor coil control unit 110 that performs such a role, so that an abnormal signal (for example, a vehicle (not shown) is currently driving, but the contact point of the contactor 1 is opened to open) If a signal for stopping the electromagnetic force generation of the rotor coil 2) is generated, the main controller 120 to be described later can detect this in real time.
  • an abnormal signal for example, a vehicle (not shown) is currently driving, but the contact point of the contactor 1 is opened to open
  • the contactor 1, the contactor coil 2 and the contactor coil control unit 110 described in the present specification will be omitted because it uses a conventional known technique.
  • the main control unit 120 executes the first detection mode to detect the contactor coil control unit 110 in real time, and applies the applied operation signal. Is determined to be an abnormal signal, the second detection mode is executed, and the contact state of the contactor 1 is forcibly opened by directly controlling the operating state of the contactor coil 2 based on the holding time of the abnormal signal. Alternatively, it can play a role in forcing the connection state.
  • the first sensing mode may be a normal mode that is executed when the operating signal (the operating signal may be a normal signal or an abnormal signal) is applied from the contactor coil controller 110, and the second sensing mode is a contact.
  • the operating signal may be a normal signal or an abnormal signal
  • the second sensing mode is a contact.
  • it may be a holding mode executed to maintain the connection state of the contactor 1 contact for a predetermined time.
  • a normal signal for example, a signal for operating the contact of the contactor 1 in a connected state while the vehicle is driving
  • an abnormal signal for example, a contactor while driving the vehicle
  • an abnormal signal may be present in the contactor coil controller 110. 1 may be applied to an unexpectedly open state, so that the electromagnetic force generated in the contactor coil 2 may be removed.
  • the counting time can be set to maintain the connection state of the contact for a certain time.
  • the counting time can be changed as much as the user's setting, and will be described as an example of 5 seconds as an example.
  • the main controller 120 After determining that the abnormal signal is removed before reaching the counting time by comparing with the preset counting time of 5 seconds, it is determined whether the normal signal is applied from the contactor coil controller 110.
  • the main controller 120 determines that the failure of the contactor coil controller 110 has been repaired, and executes the first sensing mode again. Then, the contactor coil control unit 110 detects whether the abnormal signal is applied in real time.
  • the main controller 120 is set to 5 seconds, which is a preset counting time. Through the comparison, it is determined that the current contactor coil control unit 110 is in a failure state.
  • the main controller 120 determines that normal driving of the vehicle is impossible, and generates a notification signal for notifying the user of stopping the vehicle driving by forcibly opening the contact of the contactor 1 to generate a notification signal. It is provided to the instrument panel or the user terminal, and then by forcibly opening the contact of the contactor (1) to stop the vehicle driving to prevent a safety accident due to abnormal driving of the vehicle.
  • the main controller 120 may determine whether the vehicle is driven in real time based on the output voltage of the battery (not shown) and the driving state of the motor (not shown) during the execution of the second sensing mode. If it is determined that the vehicle is currently running, the above counting time may be set.
  • the reason for this is to remove a risk factor due to a sudden stop of a vehicle, which may occur when an abnormal signal is applied from the contactor coil controller 110 to block the conduction state of the motor in a vehicle running at a high speed.
  • the present invention can adjust the relay 1 forcibly open according to whether or not the actual contact of the vehicle, even if the failure of the contactor coil control unit 110 is running by itself for a certain period of time, so that the sudden sudden motor It is possible to prevent sudden stopping of the vehicle due to the stop.
  • the main controller 120 is generated by the external shock of the temporary vehicle based on the holding time of the abnormal signal applied from the contactor coil controller 110 during the execution of the second sensing mode. It is possible to determine whether the signal is generated or the signal generated by the failure of the actual contactor coil controller 110, and the response can be made while driving the vehicle. Therefore, even if an abnormal signal is applied to the vehicle being driven at a high speed. By accurately determining the cause of the abnormal signal application, it is possible to accurately determine whether to stop or maintain driving of the vehicle.
  • the main controller 120 may include the first main controller 120a and the contactor coil 2, which may be connected to one terminal (eg, a positive electrode terminal) of the contactor coil 2. It may be configured to include a second main control unit (120b) that can be connected to the other terminal (for example, negative (-) pole terminal), wherein the first main control unit (120a) is to supply power to the contactor coil (2) It is connected between the applying contactor power (not shown) to control the current supplied to the contactor coil 2, the second main control unit 120b is connected between the ground (GND) is connected to the contactor coil (2) ), And as a result, the operating state of the contactor coil 2 can be directly controlled through the first and second main controllers 120a and 120b.
  • a second main control unit 120b
  • the electronic device may further include a current measuring unit (not shown) for measuring a current flowing between the battery and the inverter according to an operation signal applied by the voltage determining unit (not shown) and the contactor coil controller 110 to be measured.
  • the main controller 120 determines whether the operation signal applied from the contactor coil controller 110 is a normal signal or an abnormal signal based on the measured current and the voltage difference between the battery and the inverter. You can do it.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a series of processes in order to prevent abnormal opening of the contactor 1 through the abnormal opening prevention system 100 of the contactor through real-time motion detection shown in FIG. 1.
  • the contactor coil controller 110 applies an operation signal to the contactor coil 2 to generate an electromagnetic force
  • the contact of the contactor 1 is connected ( CLOSE)
  • the main control unit 120 executes a first sensing mode for real-time sensing of the signal applied from the contactor coil control unit 110 and the operating state of the contactor coil 2 (S401).
  • the main control unit 120 executing the first sensing mode detects whether an abnormal signal is applied from the contactor coil control unit 110 (S402), and if the abnormal signal is applied, the holding time of the abnormal signal. A second sensing mode for comparing the two is performed (S403).
  • the main control unit 120 determines whether the holding time of the abnormal signal applied from the contactor coil control unit 110 exceeds the preset counting time (S404).
  • a notification signal is provided to the instrument panel or the user terminal in advance (S405a), and the contact coil 2 is cut off by applying power to the contactor coil 2 through the first and second main controllers 120a and 120b. ) Stops the generation of electromagnetic force to forcibly open the contact of the contactor (1) (S405b).
  • step S404 If it is determined in step S404 that the holding time of the abnormal signal applied from the contactor coil control unit 110 does not exceed a preset counting time, the main control unit 120 receives a normal signal from the contactor coil control unit 110. It is determined whether or not the failure of the contactor coil control unit 110 has been restored based on whether or not (S406), and when it is determined that the failure recovery is completed, it is executed in the first detection mode in the second detection mode. When it is determined that the completion is not completed, the holding time of the abnormal signal applied from the contactor coil controller 110 is again compared while maintaining the execution of the second sensing mode.

Abstract

본 발명은 차량 주행 중 컨텍터(릴레이)의 접점을 개방 또는 연결하는 컨텍터 코일(릴레이 코일)에 동작 신호를 인가하는 컨텍터 코일 제어부가 외부 요인 혹은 고장에 의해 컨텍터 코일에 비정상 신호를 인가하는 경우 이를 실시간을 감지함으로써, 상기 비정상 신호에 의해 컨텍터의 접점이 의도치 않게 개방되는 것을 미연에 방지하며 특히 비정상 신호가 유지되는 시간을 토대로 실제 차량이 주행중인지 여부 및 실제 컨텍터 코일 제어부의 고장에 의해 비정상 신호가 인가되었는지 여부 등을 판단함으로써, 운행중인 차량이 급작스럽게 정지되는 것을 미연에 방지할 수 있는 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템 및 방법에 관한 것이다.

Description

실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템 및 방법
본 출원은 2016년 7월 15일자 한국 특허 출원 제10-2016-0090276호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 차량 주행 중 컨텍터(릴레이)의 접점을 개방 또는 연결하는 컨텍터 코일(릴레이 코일)에 동작 신호를 인가하는 컨텍터 코일 제어부가 외부 요인 혹은 고장에 의해 컨텍터 코일에 비정상 신호를 인가하는 경우 이를 실시간을 감지함으로써, 상기 비정상 신호에 의해 컨텍터의 접점이 의도치 않게 개방되는 것을 미연에 방지하며 특히 비정상 신호가 유지되는 시간을 토대로 실제 차량이 주행중인지 여부 및 실제 컨텍터 코일 제어부의 고장에 의해 비정상 신호가 인가되었는지 여부 등을 판단함으로써, 운행중인 차량이 급작스럽게 정지되는 것을 미연에 방지할 수 있는 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 배터리에서 출력되는 에너지를 동력원으로 하여 주행하는 전기 자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle; PHEV)의 경우 차량 모터 구동에 따른 내장 배터리의 충전을 요하게 되는데, 이때 충전원과 배터리 간에 흐르는 전류를 통전되도록 하거나 또는 차단되도록 하기 위하여 컨텍터(혹은 릴레이)라는 스위칭 소자가 이용되고 있다.
상술한 전기 자동차 내부 회로에 있어 임계값을 초과하는 과전류가 흐르는 상황에서 각종 소자들을 보호해야 할 경우, 컨텍터의 접점 개방(OPEN) 상태에서 연결(CLOSE) 상태로 변경됨에 따라 회로 상의 전류가 차단됨으로써 각종 소자들이 과전류로부터 보호될 수 있다.
한편, 이러한 컨텍터는 크게 접점과 컨텍터 코일로 구현될 수 있으며, 컨텍터 코일에 전원이 공급되어 전자기력이 발생됨에 따라, 접점이 접촉되면서 전류가 도통될 수 있는데, 이때 컨텍터 코일에 전원을 공급하는 역할은 일반적으로 컨텍터 코일 제어부를 통해 가능할 수 있다.
컨텍터 코일 제어부는 컨텍터 코일에 전원을 공급함으로써 컨텍터 코일에서 전자기력이 발생되도록 할 수 있고, 반대로 전원 공급을 차단함으로써 컨텍터 코일의 전자기력을 회수할 수도 있다.
이때, 상술한 컨텍터 코일 제어부가 갑작스런 고장에 의해 의도치 않게 컨텍터 코일의 동작이 중지되도록 하는 동작 신호를 컨텍터 코일에 인가하는 경우, 컨텍터 코일은 의도치 않게 동작이 중지될 수 있으며, 그에 따른 컨텍터의 접점이 개방되면서 회로 상의 전류 도통이 차단될 우려가 있다.
특히, 차량이 운행중인 경우 모터 및 배터리와 연결된 회로 상의 전류 도통이 차단될 경우, 모터의 회전이 중단됨에 따라 차량이 급작스럽게 정차하게 되며, 만약 해당 차량이 과속 주행중인 경우 급정차에 의한 안전사고가 유발될 수 있다.
이러한 다양한 문제점들을 해결하기 위하여, 종래에는 컨텍터의 비정상적인 동작을 진단하여 이를 대처하기 위한 컨텍터 감지 기술 및 방법들이 개발되어 왔지만, 종래의 기술들은 컨텍터 코일 제어부가 비정상적인 신호를 인가할 경우 해당 비정상적인 신호가 차량의 외부 충격에 의해 발생된 신호인지 또는 컨텍터 코일 제어부의 실제 고장에 의해 발생된 신호인지를 정확하게 판단할 수 없었으며, 특히 차량이 운행중인 상황에서는 컨텍터 코일 제어부로부터 비정상적인 신호가 인가되어 컨텍터의 접점이 개방될 우려가 있는 상황에서 이러한 컨텍터 접점의 연결 상태를 일정 시간동안 유지시키거나, 또는 차량 운행이 불가한 상황에서 이러한 컨텍터 접점을 강제 개방시킬 수 있는 기술이 부재하다는 한계를 가지고 있었다.
이에, 본 발명자는 상술된 종래의 컨텍터 및 컨텍터를 감지 및 진단하고 제어하기 위한 기술 및 방법이 가지는 다양한 문제점을 해결하기 위해, 차량 주행 중 컨텍터(릴레이)의 접점을 개방 또는 연결하는 컨텍터 코일(릴레이 코일)에 동작 신호를 인가하는 컨텍터 코일 제어부가 외부 요인 혹은 고장에 의해 컨텍터 코일에 비정상 신호를 인가하는 경우 이를 실시간을 감지함으로써, 상기 비정상 신호에 의해 컨텍터의 접점이 의도치 않게 개방되는 것을 미연에 방지하며 특히 비정상 신호가 유지되는 시간을 토대로 실제 차량이 주행중인지 여부 및 실제 컨텍터 코일 제어부의 고장에 의해 비정상 신호가 인가되었는지 여부 등을 판단함으로써, 운행중인 차량이 급작스럽게 정지되는 것을 미연에 방지할 수 있는 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템 및 방법을 개발하기에 이르렀다.
본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 본 발명은 차량 주행 중 컨텍터(릴레이)의 접점을 개방 또는 연결하는 컨텍터 코일(릴레이 코일)에 동작 신호를 인가하는 컨텍터 코일 제어부가 외부 요인 혹은 고장에 의해 컨텍터 코일에 비정상 신호를 인가하는 경우 이를 실시간을 감지함으로써, 상기 비정상 신호에 의해 컨텍터의 접점이 의도치 않게 개방되는 것을 미연에 방지하며 특히 비정상 신호가 유지되는 시간을 토대로 실제 차량이 주행중인지 여부 및 실제 컨텍터 코일 제어부의 고장에 의해 비정상 신호가 인가되었는지 여부 등을 판단함으로써, 운행중인 차량이 급작스럽게 정지되는 것을 미연에 방지할 수 있는 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명에 따른 실시예들 중에서, 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템은 배터리 및 인버터를 연결하는 컨텍터에 구비되는 컨텍터 코일, 상기 컨텍터 코일에 동작 신호를 인가하는 컨텍터 코일 제어부 및 제1 감지 모드 실행을 통해 상기 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 동작 신호를 실시간으로 감지하며, 상기 인가된 동작 신호가 기 설정되지 않은 비정상 신호인 것으로 판단되는 경우, 제2 감지 모드 실행 및 상기 비정상 신호의 유지시간을 토대로 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 메인 제어부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 감지 모드는 상기 컨텍터 코일 제어부의 상기 동작 신호 인가 시 실행되는 노말 모드이며, 상기 제2 감지 모드는 상기 컨텍터 코일 제어부의 상기 비정상 신호 인가에 따른 상기 컨텍터의 접점 개방(OPEN)을 방지하기 위하여 실행되는 유지 모드일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 메인 제어부는 상기 제2 감지 모드 실행 시, 상기 컨텍터의 접점이 연결(CLOSE) 상태로 일정 시간 동안 유지될 수 있도록 하는 카운팅시간을 설정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 메인 제어부는 상기 제2 감지 모드 실행 중 상기 비정상 신호의 유지시간이 상기 카운팅시간 미만인 경우, 상기 컨텍터 코일 제어부가 기 설정된 동작 신호를 인가하는지 여부를 판단하며, 상기 컨텍터 코일 제어부에서 기 설정된 동작 신호를 인가하는 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 감지 모드를 실행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 메인 제어부는 상기 제2 감지 모드 실행 중 상기 비정상 신호의 유지시간이 상기 카운팅시간을 초과하는 경우, 상기 컨텍터의 접점을 강제 개방시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 메인 제어부는 상기 컨텍터의 접점 강제 개방에 따른 알림 신호를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 메인 제어부는 상기 제2 감지 모드 실행 시, 상기 배터리의 출력 전압을 토대로 차량의 실시간 운행 여부를 판별하며, 판별 결과 상기 차량이 현재 운행 중인 것으로 판단되는 경우 상기 카운팅시간을 설정할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 메인 제어부는 상기 제2 감지 모드 실행 시, 상기 비정상 신호의 유지시간을 토대로 상기 비정상 신호가 차량의 외부 충격에 의해 발생되는 신호인지, 상기 컨텍터 코일 제어부의 고장에 의해 발생되는 신호인지를 판단하며, 상기 컨텍터 코일 제어부의 고장인 것으로 판단되는 경우, 상기 컨텍터 코일 제어부의 고장에 대한 알림 신호를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨텍터 코일의 양극 단자와 각각 연결된 제1 및 제2 메인 제어부를 포함할 수 있으며, 상기 제1 및 제2 메인 제어부를 통해, 상기 비정상 신호의 유지시간에 따른 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명은 상기 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 동작 신호에 따라, 상기 배터리의 전압 및 상기 인버터의 전압을 측정하는 전압 판단부 및 상기 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 동작 신호에 따라, 상기 배터리와 인버터 사이에 흐르는 전류를 측정하는 전류 판단부를 더 포함할 수 있으며, 상기 메인 제어부는 상기 측정된 전류 및 상기 배터리와 상기 인버터 전압의 차이에 따라, 상기 인가된 동작 신호가 기 설정되지 않은 비정상 신호인 것으로 판단할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 방법은 컨텍터 코일 제어부에서, 배터리 및 인버터를 연결하는 컨텍터에 구비된 컨텍터 코일에 동작 신호를 인가하는 단계 및 메인 제어부에서, 제1 감지 모드 실행을 통해 상기 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 동작 신호를 실시간으로 감지하며, 상기 인가된 동작 신호가 기 설정되지 않은 비정상 신호인 것으로 판단되는 경우, 제2 감지 모드 실행 및 상기 비정상 신호의 유지시간을 토대로 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계에 있어서, 상기 제1 감지 모드는 상기 컨텍터 코일 제어부의 상기 동작 신호 인가 시 실행되는 노말 모드이며 상기 제2 감지 모드는 상기 컨텍터 코일 제어부의 상기 비정상 신호 인가에 따른 상기 컨텍터의 접점 개방(OPEN)을 방지하기 위하여 실행되는 유지 모드인 것을 특징으로 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는 상기 제2 감지 모드 실행 시, 상기 컨텍터의 접점이 연결(CLOSE) 상태로 일정 시간 동안 유지될 수 있도록 하는 카운팅시간을 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는 상기 메인 제어부에서, 상기 제2 감지 모드 실행 중 상기 비정상 신호의 유지시간이 상기 카운팅시간 미만인 경우 상기 컨텍터 코일 제어부가 기 설정된 동작 신호를 인가하는지 여부를 판단하며, 상기 컨텍터 코일 제어부에서 기 설정된 동작 신호를 인가하는 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 감지 모드를 실행하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는 상기 메인 제어부에서, 상기 제2 감지 모드 실행 중 상기 비정상 신호의 유지시간이 상기 카운팅시간을 초과하는 경우, 상기 컨텍터의 접점을 강제 개방시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는 상기 메인 제어부에서, 상기 컨텍터의 접점 강제 개방에 따른 알림 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는 상기 메인 제어부에서, 상기 제2 감지 모드 실행 시, 상기 배터리의 출력 전압을 토대로 차량의 실시간 운행 여부를 판별하며, 판별 결과 상기 차량이 현재 운행 중인 것으로 판단되는 경우 상기 카운팅시간을 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는 상기 메인 제어부에서, 상기 제2 감지 모드 실행 시, 상기 비정상 신호의 유지시간을 토대로 상기 비정상 신호가 차량의 외부 충격에 의해 발생되는 신호인지, 상기 컨텍터 코일 제어부의 고장에 의해 발생되는 신호인지를 판단하며, 상기 컨텍터 코일 제어부의 고장인 것으로 판단되는 경우, 상기 컨텍터 코일 제어부의 고장에 대한 알림 신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는 상기 메인 제어부에 포함되며 상기 컨텍터 코일의 양극 단자와 각각 연결된 제1 및 제2 메인 제어부를 통해, 상기 비정상 신호의 유지시간에 따른 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명은 전압 판단부에서, 상기 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 동작 신호에 따라, 상기 배터리의 전압 및 상기 인버터의 전압을 측정하는 단계 및 전류 판단부에서, 상기 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 동작 신호에 따라, 상기 배터리와 인버터 사이에 흐르는 전류를 측정하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는 상기 메인 제어부에서, 상기 측정된 전류 및 상기 배터리와 상기 인버터 전압의 차이에 따라, 상기 인가된 동작 신호가 기 설정되지 않은 비정상 신호인 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 비정상적인 신호의 유지시간을 토대로, 상기 비정상적인 신호가 차량의 외부 충격에 의해 단순 발생된 신호인지 상기 컨텍터 코일 제어부의 고장에 의해 발생된 신호인지를 정확하게 판단할 수 있으며, 이를 통해 컨텍터 코일 제어부의 고장 여부를 진단할 수 있는 이점을 가진다.
*또한 본 발명의 일 측면에 따르면, 컨텍터 코일 제어부로부터 인가되는 비정상적인 신호를 판단함에 있어서, 차량의 배터리와 모터의 구동 상태를 토대로 현재 차량이 실제 운행중인지 여부를 판단할 수 있으며, 이를 통해 차량이 운행중인 경우 컨텍터 접점의 강제 개방을 일정시간 동안 보류할 수 있어 갑작스런 급정차에 의해 발생될 수 있는 안전 사고를 미연에 방지할 수 있는 이점을 가진다.
또한 본 발명의 일 측면에 따르면, 컨텍터 코일 제어부의 고장으로 인해 비정상적인 신호의 유지시간이 기 설정된 카운팅시간을 초과하여 차량 운행이 불가한 상황에서는 해당 상황에 따른 알림 신호를 생성하여 차량의 계기판 혹은 사용자 단말에 제공할 수 있으며, 이를 통해 사용자에게 현재 차량의 운행이 중지될 예정이라는 것을 미리 인지시킬 수 있는 이점을 가진다.
또한 본 발명의 일 측면에 따르면, 컨텍터 코일 제어부의 비정상 신호 인가에 따른 컨텍터의 접점 개방을 방지하기 위해 실행되는 유지 모드가 실행되는 상황에서 컨텍터 코일 제어부의 고장이 복구되어 정상적인 차량 운행이 허가되는 상황에서는 컨텍터 코일 제어부를 실시간으로 감지하기 위한 노말모드로 자동 복귀될 수 있기 때문에, 차량의 주행 여부에 관계없이 항시 컨텍터의 동작 상태를 제어할 수 있는 이점을 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템(100)의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템(100)의 개략적인 회로도를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 메인 제어부(120)의 구성을 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템(100)을 통해 컨텍터(1)의 비정상 개방을 방지하는 일련의 과정을 순서대로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템(100)의 개략적인 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템(100)의 개략적인 회로도를 도시한 도면이며, 도 3은 도 1에 도시된 메인 제어부(120)의 구성을 보다 구체적으로 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 살펴보면, 본 발명에 따른 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템(100)은 크게 컨텍터 코일 제어부(110) 및 메인 제어부(120)를 포함하여 구성될 수 있으며, 추가적으로 메인 제어부(120)는 제1 및 제2 메인 제어부(120a, 120b)로 구성될 수 있다.
먼저, 컨텍터 코일 제어부(110)는 배터리(미도시) 및 인버터(미도시)를 연결하는 컨텍터(1)에 구비된 컨텍터 코일(2)에 동작 신호를 인가하는 역할을 수행할 수 있다.
여기에서, 컨텍터(1)라 함은 일반적으로 배터리 및 인버터 사이에서 배터리 및 인버터 간에 도통되는 전류를 통전되도록 하거나 또는 차단되도록 하는 스위칭 소자를 의미할 수 있으며, 릴레이(RELAY)와 통용될 수 있다.
이러한 컨텍터(1)는 접점(미도시) 및 컨텍터 코일(1)로 구현될 수 있으며, 컨텍터 코일 제어부(110)에서 컨텍터 코일(1)에 동작 신호(온 또는 오프 신호가 될 수 있으며, 또는 온오프 동작 개시를 위한 전원 인가 신호가 될 수 있음)를 인가함에 따라, 컨텍터 코일(2)에서 전자기력이 발생됨에 따라, 접점이 접촉되면서 전류가 도통될 수 있다.
한편, 이러한 역할을 수행하는 컨텍터 코일 제어부(110)에 고장이 발생하여 비정상적인 신호(예를 들어, 현재 차량(미도시)가 주행중이지만 컨텍터(1)의 접점을 개방(OPEN)시키기 위하여 컨텍터 코일(2)의 전자기력 발생을 중단하기 위한 신호 등)가 발생되는 경우, 후술되는 메인 제어부(120)에서 이를 실시간으로 감지할 수 있다.
한편, 본 명세서에 기재된 컨텍터(1), 컨텍터 코일(2) 및 컨택터 코일 제어부(110)는 종래의 공지된 기술을 이용하기 때문에 상세한 설명을 생략하기로 한다.
다음으로, 메인 제어부(120)는 상술한 컨텍터 코일 제어부(110)에서 동작 신호가 인가되는 경우 컨텍터 코일 제어부(110)를 실시간으로 감지하기 위하여 제1 감지 모드를 실행하며, 인가된 동작 신호가 비정상 신호로 판단될 경우 제2 감지 모드를 실행하고, 상기 비정상 신호의 유지시간을 토대로 컨텍터 코일(2)의 동작 상태를 직접 제어하여 컨텍터(1)의 접점 상태를 강제로 개방시키거나 혹은 연결 상태를 강제로 유지시키는 역할을 수행할 수 있다.
보다 구체적으로, 제1 감지 모드는 컨텍터 코일 제어부(110)에서 동작 신호(이때 동작 신호는 정상적 신호일 수도 있고, 비정상적 신호일 수도 있음) 인가 시 실행되는 노말 모드일 수 있으며, 제2 감지 모드는 컨텍터 (1)의 접점이 상기 비정상 신호에 의해 예기치 않게 개방되는 것을 방지하기 위하여 컨텍터(1) 접점의 연결상태를 일정 시간동안 유지시키기 위해 실행되는 유지 모드일 수 있다.
따라서, 제1 감지 모드가 실행되는 경우에는 현재 컨텍터 코일 제어부(110)에서 정상적 신호(예를 들어, 차량의 주행 중 컨텍터(1)의 접점이 연결 상태로 동작되도록 하는 신호)가 인가되어 컨텍터 코일(2)에 전자기력이 발생되고 있음을 의미할 수 있으며, 제2 감지 모드가 실행되는 경우에는 현재 컨텍터 코일 제어부(110)에서 비정상적 신호(예를 들어, 차량의 주행 중 컨텍터(1)의 접점이 예기치 않게 개방 상태로 동작되도록 하는 신호)가 인가되어 컨텍터 코일(2)에서 발생되는 전자기력이 제거될 수 있는 상황임을 의미할 수 있다.
이때, 차량의 주행 중 컨텍터(1)의 접점이 예기치 않게 개방되는 경우 갑작스런 급정차에 의한 안전사고가 발생될 수 있기 때문에, 메인 제어부(120)는 제2 감지 모드가 실행되는 경우, 컨텍터(1) 접점의 연결 상태가 일정 시간 동안 유지될 수 있도록 하는 카운팅시간을 설정할 수 있다.
이때, 카운팅시간은 사용자의 설정에 따라 얼마든지 변경될 수 있으며, 일 예로서 5초의 예를 들어 설명하면 다음과 같다.
일 실시예에서, 제2 감지 모드 실행 시 컨텍터 코일 제어부(110)로부터 비정상 신호가 인가되고 해당 비정상 신호의 유지시간이 4초동안 유지되다가 다시 정상적 신호가 인가되는 경우, 메인 제어부(120)는 기 설정된 카운팅시간인 5초와의 비교를 통해 비정상 신호가 카운팅시간에 도달하기 전에 제거된 것을 판단한 후, 컨텍터 코일 제어부(110)로부터 정상적 신호가 인가되고 있는지 여부를 판단하게 된다.
즉, 컨텍터 코일 제어부(110)로부터 비정상 신호 인가로부터 4초 정상적 신호가 인가된 경우 메인 제어부(120)는 컨텍터 코일 제어부(110)의 고장이 복구되었다고 판단하여 제1 감지 모드를 재 실행하게 되며, 컨텍터 코일 제어부(110)의 비정상 신호 인가 여부를 실시간으로 재감지 하게 된다.
*만약, 제2 감지 모드 실행 시 컨텍터 코일 제어부(110)로부터 비정상 신호가 인가되고 해당 비정상 신호의 유지시간이 5초를 초과하는 경우, 메인 제어부(120)는 기 설정된 카운팅시간인 5초와의 비교를 통해, 현재 컨텍터 코일 제어부(110)가 고장 상태인 것으로 판단하게 된다.
이러한 경우, 메인 제어부(120)는 차량의 정상적인 운행이 불가능하다고 판단하여, 컨텍터(1)의 접점을 강제로 개방시켜 차량 운행을 중지시키는 것을 사용자에게 미리 알릴 수 있는 알림 신호를 생성하여 차량의 계기판 혹은 사용자 단말에 제공하게 되며, 그 후 컨텍터(1)의 접점을 강제로 개방시켜 차량 운행을 중지시킴으로써 차량의 비정상적 운행에 따른 안전 사고를 방지하게 된다.
일 실시예에서, 메인 제어부(120)는 제2 감지 모드 실행 중, 배터리(미도시)의 출력 전압과 모터(미도시)의 구동 상태를 토대로 차량의 실시간 운행 여부를 판별할 수 있으며, 판별 결과 차량이 현재 운행 중인 것으로 판단되는 경우 상술한 카운팅시간을 설정할 수 있다.
이러한 이유는, 고속으로 운행 중인 차량에 있어서 컨텍터 코일 제어부(110)로부터 비정상 신호가 인가되어 모터의 도통 상태가 차단되는 경우 발생될 수 있는 차량 급정거 등에 따른 위험 요소를 제거하기 위함이다.
따라서, 본 발명은 비록 컨텍터 코일 제어부(110)의 고장이 확인되더라도 실제 차량이 운행중인지 여부에 따라 릴레이(1) 접점의 강제 개방 여부를 자체적으로 조절하여 일정시간 보류시킬 수 있으므로, 모터의 갑작스런 정지로 인한 차량 급정거 등을 미연에 방지할 수 있게 된다.
또한, 일 실시예에서, 메인 제어부(120)는 제2 감지 모드 실행 중, 컨텍터 코일 제어부(110)로부터 인가되는 비정상 신호의 유지시간을 토대로, 상기 비정상 신호가 일시적인 차량의 외부 충격에 의해 발생되는 신호인지, 혹은 실제 컨텍터 코일 제어부(110)의 고장에 의해 발생되는 신호인지를 판별할 수 있으며, 그에 따른 차량 주행 중 대처가 가능하기 때문에, 고속으로 운행중인 차량에 대해서도 비정상 신호가 인가되더라도 비정상 신호의 인가 원인을 정확하게 판별하여 차량의 운행을 중지시킬지 혹은 유지시킬지를 정확히 판단할 수 있게 된다.
도 3을 살펴보면, 메인 제어부(120)는 컨텍터 코일(2)의 일측 단자(예를 들어, 양(+)극 단자)에 연결 가능한 제1 메인 제어부(120a) 및 컨텍터 코일(2)의 타측 단자(예를 들어, 음(-)극 단자)에 연결 가능한 제2 메인 제어부(120b)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이때 제1 메인 제어부(120a)는 컨텍터 코일(2)에 전원을 인가하는 컨텍터 전원(미도시) 사이에 연결되어 컨텍터 코일(2)에 공급되는 전류를 제어할 수 있으며, 제2 메인 제어부(120b)는 그라운드(GND) 사이에 연결되어 컨텍터 코일(2)의 접지 상태를 제어하는 역할을 수행할 수 있으며, 결과적으로 제1 및 제2 메인 제어부(120a, 120b)를 통해 컨텍터 코일(2)의 동작 상태를 직접적으로 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 도면에는 도시되지 않았지만, 일 실시예에 따른 본 발명은 컨텍터 코일 제어부(120)로부터 인가되는 동작 신호에 따라, 배터리(미도시)의 전압 및 인버터(미도시)의 전압을 측정하는 전압 판단부(미도시) 및 컨텍터 코일 제어부(110)에서 인가되는 동작 신호에 따라, 배터리와 인버터 사이에 흐르는 전류를 측정하는 전류 측정부(미도시)를 더 포함할 수 있다.
이러한 구성이 포함되는 경우, 메인 제어부(120)는 상기 측정된 전류 및 배터리와 인버터 간의 전압 차이에 근거하여, 컨텍터 코일 제어부(110)로부터 인가된 동작 신호가 정상적 신호인지, 비정상적 신호인지를 판단할 수 있게 된다.
다음으로는, 도 4를 통해 컨텍터(1)의 비정상 개방을 방지하는 일련의 과정을 살펴보기로 한다.
도 4는 도 1에 도시된 실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템(100)을 통해 컨텍터(1)의 비정상 개방을 방지하는 일련의 과정을 순서대로 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 먼저 컨텍터 코일 제어부(110)에서 컨텍터 코일(2)에 동작 신호를 인가하여 컨텍터 코일(2)에서 전자기력이 발생됨에 따라, 컨텍터(1)의 접점이 연결(CLOSE)되고, 메인 제어부(120)에서는 컨텍터 코일 제어부(110)에서 인가된 신호 및 컨텍터 코일(2)의 동작 상태를 실시간으로 감지하기 위한 제1 감지 모드가 실행된다(S401).
다음으로, 제1 감지 모드가 실행중인 메인 제어부(120)는 컨텍터 코일 제어부(110)로부터 비정상 신호가 인가되는지 여부를 감지하고(S402), 만약 비정상 신호가 인가되는 경우 해당 비정상 신호의 유지시간을 비교하기 위한 제2 감지 모드가 실행된다(S403).
다음으로, 메인 제어부(120)는 컨텍터 코일 제어부(110)로부터 인가된 비정상 신호의 유지시간이 기 설정된 카운팅시간을 초과하는지 여부를 판단하게 되며(S404), 만약 초과하는 것으로 판단되는 경우 차량의 계기판 혹은 사용자 단말에 알림 신호를 제공하여 미리 통보하게 되며(S405a), 제1 및 제2 메인 제어부(120a, 120b)를 통해 컨텍터 코일(2)에 인가되는 전원을 차단함으로써 컨텍터 코일(2)의 전자기력 발생을 중지시켜 컨텍터(1)의 접점을 강제로 개방시키게 된다(S405b).
만약, 상기 S404 단계에서 컨텍터 코일 제어부(110)로부터 인가된 비정상 신호의 유지시간이 기 설정된 카운팅시간을 초과하지 않는 것으로 판단되는 경우 메인 제어부(120)는 컨텍터 코일 제어부(110)로부터 정상적 신호가 인가되는지 여부를 통해 컨텍터 코일 제어부(110)의 고장이 복구되었는지를 판단하게 되며(S406), 고장 복구가 완료된 것으로 판단되는 경우 제2 감지 모드에서 제1 감지 모드로 실행되며 만약 고장 복구가 완료되지 않는 것으로 판단되는 경우 제2 감지 모드 실행을 유지하면서 컨텍터 코일 제어부(110)로부터 인가되는 비정상 신호의 유지시간을 재비교하게 된다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 배터리 및 인버터를 연결하는 컨텍터에 구비된 컨텍터 코일에 동작 신호를 인가하는 컨텍터 코일 제어부; 및
    제1 감지 모드 실행을 통해 상기 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 동작 신호를 실시간으로 감지하며, 상기 인가된 동작 신호가 기 설정되지 않은 비정상 신호인 것으로 판단되는 경우, 제2 감지 모드 실행 및 상기 비정상 신호의 유지시간을 토대로 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 메인 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 감지 모드는 상기 컨텍터 코일 제어부의 상기 동작 신호 인가 시 실행되는 노말 모드이며,
    상기 제2 감지 모드는 상기 컨텍터 코일 제어부의 상기 비정상 신호 인가에 따른 상기 컨텍터의 접점 개방(OPEN)을 방지하기 위하여 실행되는 유지 모드인 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 메인 제어부는,
    상기 제2 감지 모드 실행 시, 상기 컨텍터의 접점이 연결(CLOSE) 상태로 일정 시간 동안 유지될 수 있도록 하는 카운팅시간을 설정하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 메인 제어부는,
    상기 제2 감지 모드 실행 중 상기 비정상 신호의 유지시간이 상기 카운팅시간 미만인 경우, 상기 컨텍터 코일 제어부가 기 설정된 동작 신호를 인가하는지 여부를 판단하며,
    상기 컨텍터 코일 제어부에서 기 설정된 동작 신호를 인가하는 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 감지 모드를 실행하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 메인 제어부는,
    상기 제2 감지 모드 실행 중 상기 비정상 신호의 유지시간이 상기 카운팅시간을 초과하는 경우, 상기 컨텍터의 접점을 강제 개방시키는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 메인 제어부는,
    상기 컨텍터의 접점 강제 개방에 따른 알림 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 메인 제어부는,
    상기 제2 감지 모드 실행 시, 상기 배터리의 출력 전압을 토대로 차량의 실시간 운행 여부를 판별하며, 판별 결과 상기 차량이 현재 운행 중인 것으로 판단되는 경우 상기 카운팅시간을 설정하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 메인 제어부는,
    상기 제2 감지 모드 실행 시, 상기 비정상 신호의 유지시간을 토대로 상기 비정상 신호가 차량의 외부 충격에 의해 발생되는 신호인지, 상기 컨텍터 코일 제어부의 고장에 의해 발생되는 신호인지를 판단하며,
    상기 컨텍터 코일 제어부의 고장인 것으로 판단되는 경우, 상기 컨텍터 코일 제어부의 고장에 대한 알림 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 메인 제어부는,
    상기 컨텍터 코일의 양극 단자와 각각 연결된 제1 및 제2 메인 제어부;를 포함하며,
    상기 제1 및 제2 메인 제어부를 통해, 상기 비정상 신호의 유지시간에 따른 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 동작 신호에 따라, 상기 배터리의 전압 및 상기 인버터의 전압을 측정하는 전압 판단부; 및
    상기 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 동작 신호에 따라, 상기 배터리와 인버터 사이에 흐르는 전류를 측정하는 전류 판단부;를 더 포함하며,
    상기 메인 제어부는 상기 측정된 전류 및 상기 배터리와 상기 인버터 전압의 차이에 따라, 상기 인가된 동작 신호가 기 설정되지 않은 비정상 신호인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 시스템.
  11. 컨텍터 코일 제어부에서, 배터리 및 인버터를 연결하는 컨텍터에 구비된 컨텍터 코일에 동작 신호를 인가하는 단계; 및
    메인 제어부에서, 제1 감지 모드 실행을 통해 상기 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 동작 신호를 실시간으로 감지하며, 상기 인가된 동작 신호가 기 설정되지 않은 비정상 신호인 것으로 판단되는 경우, 제2 감지 모드 실행 및 상기 비정상 신호의 유지시간을 토대로 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계에 있어서,
    상기 제1 감지 모드는 상기 컨텍터 코일 제어부의 상기 동작 신호 인가 시 실행되는 노말 모드이며,
    상기 제2 감지 모드는 상기 컨텍터 코일 제어부의 상기 비정상 신호 인가에 따른 상기 컨텍터의 접점 개방(OPEN)을 방지하기 위하여 실행되는 유지 모드인 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는,
    상기 제2 감지 모드 실행 시, 상기 컨텍터의 접점이 연결(CLOSE) 상태로 일정 시간 동안 유지될 수 있도록 하는 카운팅시간을 설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는,
    상기 메인 제어부에서, 상기 제2 감지 모드 실행 중 상기 비정상 신호의 유지시간이 상기 카운팅시간 미만인 경우 상기 컨텍터 코일 제어부가 기 설정된 동작 신호를 인가하는지 여부를 판단하며, 상기 컨텍터 코일 제어부에서 기 설정된 동작 신호를 인가하는 것으로 판단되는 경우, 상기 제1 감지 모드를 실행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는,
    상기 메인 제어부에서, 상기 제2 감지 모드 실행 중 상기 비정상 신호의 유지시간이 상기 카운팅시간을 초과하는 경우, 상기 컨텍터의 접점을 강제 개방시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는,
    상기 메인 제어부에서, 상기 컨텍터의 접점 강제 개방에 따른 알림 신호를 생성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는,
    상기 메인 제어부에서, 상기 제2 감지 모드 실행 시, 상기 배터리의 출력 전압을 토대로 차량의 실시간 운행 여부를 판별하며, 판별 결과 상기 차량이 현재 운행 중인 것으로 판단되는 경우 상기 카운팅시간을 설정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는,
    상기 메인 제어부에서, 상기 제2 감지 모드 실행 시, 상기 비정상 신호의 유지시간을 토대로 상기 비정상 신호가 차량의 외부 충격에 의해 발생되는 신호인지, 상기 컨텍터 코일 제어부의 고장에 의해 발생되는 신호인지를 판단하며, 상기 컨텍터 코일 제어부의 고장인 것으로 판단되는 경우, 상기 컨텍터 코일 제어부의 고장에 대한 알림 신호를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 방법.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는,
    상기 메인 제어부에 포함되며 상기 컨텍터 코일의 양극 단자와 각각 연결된 제1 및 제2 메인 제어부를 통해, 상기 비정상 신호의 유지시간에 따른 상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 방법.
  20. 제11항에 있어서,
    전압 판단부에서, 상기 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 동작 신호에 따라, 상기 배터리의 전압 및 상기 인버터의 전압을 측정하는 단계; 및
    전류 판단부에서, 상기 컨텍터 코일 제어부에서 인가되는 동작 신호에 따라, 상기 배터리와 인버터 사이에 흐르는 전류를 측정하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 컨텍터 코일의 동작 상태를 직접 제어하는 단계는,
    상기 메인 제어부에서, 상기 측정된 전류 및 상기 배터리와 상기 인버터 전압의 차이에 따라, 상기 인가된 동작 신호가 기 설정되지 않은 비정상 신호인 것으로 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    실시간 동작 감지를 통한 컨텍터의 비정상 개방 방지 방법.
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