KR100456955B1 - 브러시리스 직류 모터의 제어 장치 및 방법 - Google Patents
브러시리스 직류 모터의 제어 장치 및 방법 Download PDFInfo
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Description
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- 브러시리스 직류 모터의 제어 장치에 있어서,컨버터와 인버터, 상기 컨버터와 인버터를 연결하는 직류단 캐패시터로 이루어져서 상용 교류 전원을 다상 교류 전원으로 변환하는 전력 변환 장치와;상기 직류단 캐패시터의 음극에 나타나는 전류를 검출하여 검출된 전류 정보를 상기 제어부에 제공하는 단일의 전류 센서와;상기 브러시리스 직류 모터의 회전자의 위치 정보와 상기 전력 변환 장치의 음극에 흐르는 소호 상 전류의 소멸 시점을 통해 상 전환 구간을 검출하여 상 전환 구간 동안에 비전환 상의 평균 전압을 일정하게 유지하기 위한 보상 전압을 공급하도록 상기 전력 변환 장치를 제어하는 제어부를 포함하는 브러시리스 직류 모터의 제어 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 전력 변환 장치는,상기 상용 교류 전원을 직류로 변환하는 상기 컨버터와;상기 직류 전원을 상기 다상 교류 전원으로 변환하는 상기 인버터와;상기 컨버터와 인버터를 연결하는 상기 직류단 캐패시터를 포함하는 브러시리스 직류 모터의 제어 장치.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,상기 인버터가 3상 풀-브리지 인버터인 브러시리스 직류 모터의 제어 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,상 전환 구간을 검출하기 위한 상 전환 검출부와;비전환 구간에서 비전환 상 전류가 공급되도록 하기 위한 제 1 전류 제어 신호를 발생시키고, 상 전환 구간에서 상기 보상 전류가 공급되도록 제 2 전류 제어 신호를 발생시키는 제어 신호 변환부를 포함하는 브러시리스 직류 모터의 제어 장치.
- 제 5 항에 있어서,상기 제 2 전류 제어 신호 B가 다음과 같은 식으로 정의되는 브러시리스 직류 모터의 제어 장치.(단, B는 0<B<1의 크기를 갖고, A는 상기 제 1 전류 제어 신호의 크기로서 0<A<1의 값을 가지며, Ke는 역기전력 상수, ω는 회전자의 회전 속도, VDC는 직류단 캐패시터의 양단 전압)
- 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,외부로부터 입력되는 속도 제어 신호와 현재의 속도 정보를 기초로 하여 상기 브러시리스 직류 모터의 회전 속도가 상기 속도 제어 신호의 값을 추종하도록 전류 명령을 발생시키는 속도 제어부와;상기 전류 명령과 상기 전류 센서에 의해 검출된 전류 정보를 기초로 하여 상기 브러시리스 직류 모터(210)의 상 전류가 상기 전류 명령을 추종하도록 하기 위한 상기 제 1 전류 제어 신호를 발생시키는 전류 제어부와;상기 제 1 전류 제어 신호가 입력되고 상기 제 2 전류 제어 신호를 발생시켜 상기 상 전환 검출부에서 발생하는 상기 상 전환 검출 신호에 따라 상기 제 1 및 제 2 전류 제어 신호 가운데 하나를 출력하는 제어 신호 변환부와;상기 제어 신호 변환부에서 출력되는 전류 제어 신호에 따라 상기 인버터를 제어하기 위한 제어 신호를 발생시키는 인버터 제어부를 포함하는 브러시리스 직류 모터의 제어 장치.
- 제 7 항에 있어서, 상기 제어 신호 변환부는,양 단에 상기 제 1 및 제 2 전류 제어 신호가 각각 입력되고, 상기 상 전환 검출부에서 발생하는 상 전환 검출 신호에 의해 제어되어 상기 제 1 및 제 2 전류 제어 신호 가운데 하나를 출력하는 스위치와;상기 스위치를 통해 출력되는 전류 제어 신호의 크기를 미리 설정된 크기 이하로 제한하는 리미터를 포함하는 브러시리스 직류 모터의 제어 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 전력 변환 장치에서 출력되는 다상 교류 전원이 3상 교류 전원인 브러시리스 직류 모터의 제어 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 전력 변환 장치가 후단부 유니폴라 펄스폭 변조 방식과 바이폴라 펄스폭 변조 방식 가운데 하나로 동작하는 브러시리스 직류 모터의 제어 장치.
- 상용 교류 전원을 다상 교류 전원으로 변환하는 전력 변환 장치를 구비하는 브러시리스 직류 모터 제어 장치의 상 전환 검출 장치에 있어서,상기 브러시리스 직류 모터의 회전자의 위치 정보로부터 상 전환 시작점을 검출하기 위한 위치/속도 검출부와;상기 전력 변환 장치의 음극에 흐르는 소호 상 전류의 소멸 시점으로부터 상 전환 종료 시점을 검출하기 위한 단일의 전류 센서를 포함하는 브러시리스 직류 모터 제어 장치의 상 전환 검출 장치.
- 제 11 항에 있어서, 상기 전력 변환 장치는,상기 상용 교류 전원을 직류로 변환하는 컨버터와;상기 직류 전원을 상기 다상 교류 전원으로 변환하는 인버터와;상기 컨버터와 인버터를 연결하는 직류단 캐패시터를 포함하는 브러시리스 직류 모터의 상 전환 검출 장치.
- 삭제
- 제 11 항에 있어서,상기 인버터가 3상 풀-브리지 인버터인 브러시리스 직류 모터의 상 전환 검출 장치.
- 제 11 항에 있어서,상기 전력 변환 장치에서 출력되는 다상 교류 전원이 3상 교류 전원인 브러시리스 직류 모터의 상 전환 검출 장치.
- 제 11 항에 있어서,상기 전력 변환 장치가 후단부 유니폴라 펄스폭 변조 방식과 바이폴라 펄스폭 변조 방식 가운데 하나로 동작하는 브러시리스 직류 모터의 상 전환 검출 장치.
- 상용 교류 전원을 다상 교류 전원으로 변환하는 전력 변환 장치를 통해 전력을 공급받는 브러시리스 직류 모터의 제어 방법에 있어서,비전환 상 전류를 공급하여 모터를 구동하는 단계와;회전자의 위치 정보를 통해 상 전환 시작점을 검출하는 단계와;상 전환이 시작되면 상 전환에 따른 토크 맥동을 최소화하기 위한 보상 전류를 공급하는 단계와;상기 전력 변환 장치를 구성하는 캐패시터의 음극(-)에 나타나는 소호 상 전류가 소멸되는 것으로부터 상 전환의 종료 시점을 검출하여 상기 보상 전류의 공급을 중지하는 단계를 포함하는 브러시리스 직류 모터의 제어 방법.
- 제 17 항에 있어서,상기 인버터가 3상 풀-브리지 인버터인 브러시리스 직류 모터의 제어 방법.
- 제 17 항에 있어서,상기 전력 변환 장치의 음극에 나타나는 전류를 단일의 전류 센서를 사용하여 검출하는 브러시리스 직류 모터의 제어 방법.
- 제 17 항에 있어서,상기 전력 변환 장치에서 출력되는 다상 교류 전원이 3상 교류 전원인 브러시리스 직류 모터의 제어 방법.
- 제 17 항에 있어서,상기 전력 변환 장치가 후단부 유니폴라 펄스폭 변조 방식과 바이폴라 펄스폭 변조 방식 가운데 하나로 동작하는 브러시리스 직류 모터의 제어 방법.
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