KR101338707B1 - Excitation signal generating device and resolver sensing device - Google Patents

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KR101338707B1 KR1020120131007A KR20120131007A KR101338707B1 KR 101338707 B1 KR101338707 B1 KR 101338707B1 KR 1020120131007 A KR1020120131007 A KR 1020120131007A KR 20120131007 A KR20120131007 A KR 20120131007A KR 101338707 B1 KR101338707 B1 KR 101338707B1
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excitation signal
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김윤현
나병철
이승훈
이원용
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한밭대학교 산학협력단
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Abstract

An excitation signal generating device according to the present invention includes: a sawtooth wave generator generating a sawtooth wave depending on the increase of an up counter operated according to an interrupt signal for controlling a motor - the operation of detecting the location of rotation -; a square wave generator generating a square wave by comparing the sawtooth wave to the reference value; and a sine wave generator generating a sine wave to be output to the excitation coil of a resolver with the square wave, wherein the saw tooth wave can approach the maximum value faster than the interrupt signal by predetermined hours. [Reference numerals] (110) Square wave generator;(120) A/D converter;(130) Interrupt routine(location estimation);(20) Chopping wave generator;(30) Band-pass filter & amplifier;(AA) Cos signal;(BB) Sine signal

Description

여자 신호 발생 장치 및 레졸버 검출 장치{Excitation Signal Generating Device and Resolver Sensing Device}Excitation Signal Generating Device and Resolver Sensing Device

본 발명은 레졸버 출력신호의 최대값을 샘플링함과 동시에 위치의 추정이 가능하도록 여자신호를 발생시키는 여자 신호 발생 장치 및 레졸버 검출 장치에 관한 것으로, 특히 별도의 레졸버-디지털 변환기가 필요없이 마이크로콘트롤러의 잉여자원을 이용하여 소프트웨어적으로 레졸버 신호로부터 위치 검출이 용이하도록 구성할 수 있는 여자 신호 발생 장치 및 레졸버 검출 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an excitation signal generator and a resolver detection device that generate an excitation signal to sample a maximum value of a resolver output signal and to estimate a position. An excitation signal generator and a resolver detection device that can be configured to facilitate position detection from a resolver signal in software using an excess source of a microcontroller.

레졸버는 모터나 엔진 등 회전 장치의 회전 정도를 계측하는 장치로서, 일반적으로 전동기 구동 시스템의 레졸버는 빈번한 가변속이나 정밀한 위치제어가 요구되는 전동기 구동 시스템에서 회전자의 위치를 감지하기 위해 사용된다.The resolver is a device for measuring the degree of rotation of a rotating device such as a motor or an engine. In general, a resolver of an electric motor driving system is used to detect the position of a rotor in an electric motor driving system requiring frequent variable speed or precise position control.

최근 많은 응용분야에 적용되고 있는 전동기 구동 시스템의 레졸버는 코일이 권선되는 고정자와 회전자 사이의 자기저항(magnetic reluctance) 변화를 이용하는 가변 자기저항 타입이 주를 이루고 있다. 이 타입의 레졸버는 회전자와 고정자 사이에 전기적으로 접촉되는 부분이 없고 구조가 단순하여 기존의 다른 센서 방식에 비해 비교적 저가로 제작할 수 있는 장점이 있다.The resolver of the motor drive system, which has recently been applied to many applications, is mainly composed of a variable magnetoresistance type using a change in magnetic reluctance between the stator and the rotor to which the coil is wound. This type of resolver has the advantage of being relatively inexpensive compared to other sensor methods because of its simple structure and no electrical contact between the rotor and the stator.

상술한 타입의 레졸버는, 여자 코일에 사인파를 인가하고, 제1/제2 출력 코일에서 상기 여자 코일에 인가된 사인파와 회전에 따른 파형이 혼합된 출력 사인 신호 및 출력 코사인 신호를 출력한다. 상기 출력 사인 신호 및 출력 코사인 신호는 위치 검출 수단으로 입력되고, 상기 위치 검출 수단은 상기 신호들을 분석하여 회전 위치를 판단한다. 상기 위치 검출 수단은 별도의 전용 검출 회로로 구현되거나, 범용 마이크로컨트롤러(예: 모터 제어용 컨트롤러)의 일 기능으로서 구현될 수있다. The resolver of the above-described type applies a sine wave to the excitation coil and outputs an output sine signal and an output cosine signal in which a sine wave applied to the excitation coil and a waveform according to rotation are mixed in the first / second output coil. The output sine signal and the output cosine signal are input to the position detecting means, and the position detecting means analyzes the signals to determine the rotation position. The position detecting means may be implemented as a separate dedicated detecting circuit or as a function of a general purpose microcontroller (eg, a controller for controlling a motor).

상기와 같은 별도의 레졸버-디지털 변환기가 필요 없이 마이크로콘트롤러의 잉여자원을 이용하여 소프트웨어적으로 레졸버 신호로부터 위치 검출을 수행하는 레졸버-디지털 변환 방법에 있어서, 위치 검출의 정확성을 높이기 위해서는, 레졸버 출력신호의 최대값을 샘플링함과 동시에 위치의 추정이 가능하도록 인터럽트의 발생 시점과 출력신호의 최대값이 동기가 이루어지도록 하기 위한 수단이 요구되었다.
In the resolver-to-digital conversion method of performing position detection from a resolver signal in software using an excess source of a microcontroller without the need for a separate resolver-digital converter as described above, in order to increase the accuracy of the position detection, Means have been required for synchronizing the maximum value of the output signal with the timing of interrupt generation so as to sample the maximum value of the resolver output signal and to estimate the position.

본 발명은 레졸버의 위치 검출의 정확도를 높일 수 있는 여자 신호 발생 장치 및 레졸버 검출 장치를 제공하고자 한다.An object of the present invention is to provide an excitation signal generator and a resolver detection device capable of increasing the accuracy of position detection of a resolver.

본 발명은 별도의 레졸버-디지털 변환기가 필요 없이 마이크로콘트롤러의 잉여자원을 이용하여 소프트웨어적으로 레졸버 신호로부터 위치 검출이 용이하도록 구성한 레졸버 여자신호 발생장치와 방법에 관한 것으로 특히 레졸버 출력신호의 최대값을 샘플링함과 동시에 위치의 추정이 가능하도록 인터럽트의 발생 시점과 출력신호의 최대값이 동기가 이루어지도록 여자신호를 발생시키는 여자 신호 발생 장치 및 레졸버 검출 장치를 제공하는데 목적이 있다.
The present invention relates to a resolver excitation signal generating device and a method for easily detecting a position from a resolver signal by software using an extra source of a microcontroller without the need for a separate resolver-digital converter. It is an object of the present invention to provide an excitation signal generator and a resolver detection device for generating an excitation signal such that the timing of interrupt generation and the maximum value of an output signal are synchronized so as to sample the maximum value and to estimate the position.

본 발명의 일 측면에 따른 여자 신호 발생 장치는, 모터 제어(회전 위치 검출 동작)를 위한 인터럽트 신호에 대응하여 동작하는 업 카운터의 증가에 따라 톱니파를 생성하는 톱니파 발생기; 상기 톱니파와 기준값을 비교하여 구형파를 생성하는 구형파 발생기; 및 상기 구형파로 레졸버의 여자 코일로 출력할 정현파를 생성하는 정현파 발생기를 포함할 수 있다.Excitation signal generating device according to an aspect of the present invention, the sawtooth wave generator for generating a sawtooth wave in accordance with the increase of the up counter operating in response to the interrupt signal for motor control (rotational position detection operation); A square wave generator for generating a square wave by comparing the sawtooth wave with a reference value; And a sine wave generator for generating a sine wave to be output to the excitation coil of the resolver as the square wave.

여기서, 상기 톱니파는 상기 인터럽트 신호 보다 소정 시간 앞서서 최대값에 도달할 수 있다.Here, the sawtooth wave may reach a maximum value before the interrupt signal a predetermined time.

여기서, 상기 소정 시간은 레졸버의 출력신호의 지연시간에 따라 미리 설정될 수 있다.The predetermined time may be set in advance according to the delay time of the output signal of the resolver.

여기서, 상기 업 카운터는, 상기 인터럽트 신호가 발생하면, 미리 지정된 개수로 복귀하여 카운팅을 수행할 수 있다.Here, when the interrupt signal is generated, the up counter may return to a predetermined number to perform counting.

여기서, 상기 업 카운터는,Here, the up counter,

상기 인터럽트 신호가 발생하면, 카운팅되는 최대값이 소정 개수로 설정될 수 있다.
When the interrupt signal is generated, the maximum value counted may be set to a predetermined number.

본 발명의 다른 측면에 따른 레졸버 검출 장치는, 레졸버에 대한 회전 위치 검출 동작을 위한 인터럽트 신호를 생성하는 검출 제어부; 및 상기 인터럽트 신호에 대응하여 상기 레졸버의 여자 코일로 출력할 정현파 형태의 여자 신호를 생성하는 여자 신호 발생 장치를 포함하되, 상기 정현파는 상기 인터럽트 신호 보다 소정 시간 앞서서 최대값에 도달할 수 있다.According to another aspect of the present invention, a resolver detecting apparatus includes: a detection controller configured to generate an interrupt signal for a rotation position detection operation with respect to the resolver; And an excitation signal generator generating a sinusoidal excitation signal to be output to an excitation coil of the resolver in response to the interrupt signal, wherein the sinusoidal wave may reach a maximum value before a predetermined time.

여기서, 상기 소정 시간은 레졸버의 출력신호의 지연시간에 따라 미리 설정될 수 있다.The predetermined time may be set in advance according to the delay time of the output signal of the resolver.

여기서, 상기 여자 신호 발생 장치는, 모터 제어를 위한 인터럽트 신호에 대응하여 동작하는 업 카운터의 증가에 따라 톱니파를 생성하는 톱니파 발생기, 상기 톱니파와 기준값을 비교하여 구형파를 생성하는 구형파 발생기, 및 상기 구형파로 상기 레졸버의 여자 코일로 출력할 정현파를 생성하는 정현파 발생기를 포함할 수 있다.
Here, the excitation signal generator is a sawtooth wave generator for generating a sawtooth wave in accordance with the increase of the up counter operating in response to the interrupt signal for controlling the motor, a square wave generator for generating a square wave by comparing the sawtooth wave and the reference value, and the square wave It may include a sine wave generator for generating a sine wave to be output to the excitation coil of the resolver.

본 발명의 또 다른 측면에 따른 레졸버 검출 장치는, 레졸버의 여자코일로 출력되는 정현파를 생성하는 정현파 발생기; 상기 정현파 발생기에서 생성된 정현파와 소정 기준 전압을 비교하는 비교기; 및 상기 비교기의 비교 결과에 따라 모터 제어(회전 위치 검출 동작)를 위한 인터럽트 신호를 생성하는 검출 제어부를 포함할 수 있다.Resolver detection apparatus according to another aspect of the present invention, the sine wave generator for generating a sine wave output to the excitation coil of the resolver; A comparator for comparing the sinusoidal wave generated by the sinusoidal wave generator with a predetermined reference voltage; And a detection controller configured to generate an interrupt signal for motor control (rotational position detection operation) according to the comparison result of the comparator.

여기서, 상기 정현파 발생기에서 생성된 정현파를 증폭하여 상기 여자코일로 출력하는 증폭기를 더 포함할 수 있다.The method may further include an amplifier for amplifying the sine wave generated by the sine wave generator and outputting the sine wave to the excitation coil.

여기서, 상기 비교기의 기준 전압 값에 따라, 상기 비교기 출력 신호의 듀티비가 다르게 되며, 상기 비교기 출력 신호의 라이징 에지에서 상기 인터럽트 신호가 생성될 수 있다.Here, the duty ratio of the comparator output signal is different according to the reference voltage value of the comparator, and the interrupt signal may be generated at the rising edge of the comparator output signal.

여기서, 상기 비교기의 기준 전압 값은 레졸버의 출력신호의 지연시간에 따라 결정된 값으로 미리 설정될 수 있다.Here, the reference voltage value of the comparator may be preset to a value determined according to the delay time of the output signal of the resolver.

여기서, 상기 비교기 출력 신호의 라이징 에지에서 클리어되며, 클리어 이후 소정의 계측 시간이 경과한 후 상기 인터럽트 신호를 생성하도록 상기 검출 제어부에 신호를 출력하는 타이머를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a timer that is cleared at the rising edge of the comparator output signal and outputs a signal to the detection controller to generate the interrupt signal after a predetermined measurement time has elapsed.

여기서, 상기 타이머의 계측 시간은 레졸버의 출력신호의 지연시간에 따라 결정된 값으로 미리 설정될 수 있다.
Here, the measurement time of the timer may be preset to a value determined according to the delay time of the output signal of the resolver.

상기 구성에 따른 본 발명의 여자 신호 발생 장치 및 레졸버 검출 장치를 실시하면 레졸버의 위치 검출의 정확도를 높일 수 있는 이점이 있다. Implementing the excitation signal generator and the resolver detection device of the present invention according to the above configuration has the advantage of increasing the accuracy of the position detection of the resolver.

예컨대, 본 발명에 의하여 레졸버센서가 연결된 모터(전동기)의 속도, 토크제어를 수행할 경우, 모터제어의 전류제어를 수행하는 인터럽트루틴에서 모터의 위치정보를 필요로하는 시점에 레졸버 출력신호의 최대값을 샘플링함과 동시에 모터의 위치의 추정이 가능하여 레졸버 출력신호로부터 정확한 위치를 검출할 수 있다.For example, when the speed sensor and the torque control of the motor (motor) to which the resolver sensor is connected according to the present invention, the resolver output signal is required at the time when the position information of the motor is needed in the interrupt routine that performs the current control of the motor control. At the same time as sampling the maximum value of, the position of the motor can be estimated and the correct position can be detected from the resolver output signal.

또는, 본 발명에 의하여 별도의 레졸버-디지털 변환기가 필요 없이 마이크로콘트롤러의 잉여자원을 이용하여 소프트웨어적으로 레졸버 신호로부터 정확한 위치 검출이 용이하도록 하므로 저가격으로 레졸버센서를 위치 센서로 사용하는 것이 가능하게 하는 이점도 있다.
Alternatively, it is possible to use a resolver sensor as a position sensor at low cost because the present invention facilitates accurate position detection from a resolver signal by software using a redundant controller of a microcontroller without the need for a separate resolver-digital converter. There is also an advantage to this.

도 1은 레졸버 출력신호의 sampling 주기를 설명하기 위한 파형도.
도 2는 위치 추종 알고리즘의 sinwt에 따른 위치추종오차의 조사(A/D Conversion 분해능 10bit인 경우)결과의 그래프.
도 3a 및 3b는 레졸버 출력신호의 샘플링 시점에 따른 효과를 설명하기 위한 파형도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 여자신호 발생 장치를 도시한 블록도.
도 5는 도 4의 여자신호 발생 장치의 세부 구성을 이루는 구형파발생기와 삼각파발생기의 상세 블록도.
도 6은 도 5의 각 구성 요소의 동작 파형도.
도 7은 도 5의 각 구성 요소의 동작 파형도로서, 여자신호의 지연을 고려한 조정에 따른 각 파트의 동작 파형도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 여자신호 발생 장치를 도시한 블록도.
도 9는 도 8의 실시예에 따른 여자신호 발생 장치의 여자신호의 지연을 고려한 각 파트의 동작 파형도.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 여자신호 발생 장치를 도시한 블록도.
도 11은 도 10의 실시예에 따른 여자신호 발생 장치의 각 파트의 동작 파형도.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 여자신호 발생 장치를 도시한 블록도.
도 13은 도 12의 실시예에 따른 여자신호 발생 장치의 각 파트의 동작 파형도.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 여자신호 발생 장치를 도시한 블록도.
도 15은 도 14의 실시예에 따른 여자신호 발생 장치의 각 파트의 동작 파형도.1 is a waveform diagram illustrating a sampling period of a resolver output signal.
FIG. 2 is a graph of a result of investigating a position tracking error according to sinwt of a position tracking algorithm (when A / D Conversion resolution is 10bit). FIG.
3A and 3B are waveform diagrams for explaining the effect of sampling time of the resolver output signal.
4 is a block diagram showing an excitation signal generator according to an embodiment of the present invention.
5 is a detailed block diagram of a square wave generator and a triangular wave generator constituting a detailed configuration of the excitation signal generator of FIG.
6 is an operational waveform diagram of each component of FIG. 5;
FIG. 7 is an operational waveform diagram of each component of FIG. 5, and an operational waveform diagram of each part according to adjustment in consideration of delay of an excitation signal. FIG.
8 is a block diagram showing an excitation signal generator according to another embodiment of the present invention.
9 is an operation waveform diagram of each part considering delay of an excitation signal of the excitation signal generator according to the embodiment of FIG. 8;
10 is a block diagram showing an excitation signal generator according to another embodiment of the present invention.
11 is an operation waveform diagram of each part of the excitation signal generator according to the embodiment of FIG.
12 is a block diagram showing an excitation signal generator according to another embodiment of the present invention.
13 is an operational waveform diagram of each part of the excitation signal generator according to the embodiment of FIG. 12;
14 is a block diagram showing an excitation signal generator according to another embodiment of the present invention.
15 is an operational waveform diagram of each part of the excitation signal generator according to the embodiment of FIG. 14;

레졸버는 위치 검출 센서로 모터 제어의 모터 위치와 속도를 검출하는데 사용되고 있다. 레졸버를 이용 위치 검출을 위해서는 RDC(Resolver to Digital Converter : 레졸버-디지털 변환기)가 필요하나, RDC 가격이 비싸다는 단점이 있다.The resolver is a position detection sensor that is used to detect the motor position and speed of motor control. RDC (Resolver to Digital Converter) is required for location detection using resolver, but RDC is expensive.

한편, 마이크로콘트롤러의 발전으로 모터 제어에 사용하는 마이크로콘트로러의 잉여능력을 이용하여 RDC 대신 소프트웨어로 레졸버 출력 신호로부터 직접 위치 검출의 구현이 가능하여졌다.On the other hand, advances in microcontrollers have made it possible to implement position detection directly from resolver output signals in software instead of RDC, using the surplus capability of microcontrollers to control motors.

레졸버는

Figure 112012095071122-pat00001
의 여자신호를 인가하면 사인성분
Figure 112012095071122-pat00002
와 코사인성분
Figure 112012095071122-pat00003
의 2개의 변조된 레졸버 신호가 출력된다. 그러면, 상기 레졸버 출력신호를 근거로 RDC는 위치를 산출한다.Resolver
Figure 112012095071122-pat00001
Sine component when the excitation signal of
Figure 112012095071122-pat00002
Wacosine Ingredients
Figure 112012095071122-pat00003
Two modulated resolver signals are output. Then, the RDC calculates a position based on the resolver output signal.

그런데, 마이크로콘트로러의 잉여능력을 이용하여 RDC 대신 소프트웨어적으로 레졸버 출력신호

Figure 112012095071122-pat00004
와
Figure 112012095071122-pat00005
로부터
Figure 112012095071122-pat00006
의 탄젠트 식이나 식
Figure 112012095071122-pat00007
를 근거로 한 Φ를 θ에 일치시키도록 하는 수렴에 의한 방법이 일반적으로 소프트웨어에 의한 레졸버 이용 위치추정을 위해 이용될 수 있다.However, by using the surplus capability of the microcontroller, the resolver output signal in software instead of RDC.
Figure 112012095071122-pat00004
Wow
Figure 112012095071122-pat00005
from
Figure 112012095071122-pat00006
Tangent or expression
Figure 112012095071122-pat00007
A converging method for matching Φ to θ based on can generally be used for estimating resolver use location by software.

레졸버의 sinwt의 여자주파수는 10kHz로 인가하는 것이 일반적이며 여자주파수의 주기는 100usec로 이는 모터제어의 전류제어 주기인 100usec와 일치하며 100usec 주기의 인터럽트에서 수행된다. 따라서, 도 1에 도시한 바와 같이, 100usec 주기인 sinwt의 여자주파수 주기 동안 한번 샘플링하여 위치를 추정할 수 있다.It is common to apply the excitation frequency of the sinwt resolver to 10kHz, and the period of the excitation frequency is 100usec, which coincides with the current control cycle of motor control, 100usec, and is performed at the interrupt of 100usec cycle. Therefore, as shown in FIG. 1, the position may be estimated by sampling once during an excitation frequency period of sinwt which is a 100usec period.

여기서, 만약 샘플링한 레졸버 출력신호에서 sinwt성분이 양(+)이면 식

Figure 112012095071122-pat00008
에서 Φ는 θ로 수렴하지만 음(-)이면 식
Figure 112012095071122-pat00009
에서 Φ (θ는 +-180도)로 수렴하여 위치 추정을 할 때는 sinwt성분의 극성의 정보를 함께 검출하여야 한다. 또한, 레졸버 출력신호에서 sinwt성분의 값의 크기는 위치 추정의 오차를 결정하는 분해능과 직접적인 관련이 있다.Here, if the sinwt component is positive in the sampled resolver output signal,
Figure 112012095071122-pat00008
Φ converges to θ, but if negative,
Figure 112012095071122-pat00009
When θ (θ is + -180 degrees) convergence at, the position information of sinwt component should be detected together. In addition, the magnitude of the sinwt component in the resolver output signal is directly related to the resolution that determines the error of the position estimation.

도 2는 sinwt에 따른 위치오차의 시뮬레이션(모의실험) 결과로 sinwt의 값이 작아질수록 위치오차는 기하급수적으로 증가함을 알 수 있다. 도 2에 도시한 내용은, 이상적인 레졸버 출력에 대한 모의실험으로서, 실제 레졸버 출력에 정원의 변동, 노이즈, AD 변환기의 오차 등의 다른 실제적인 요소가 포함되면 오차는 더욱 증가할 것이며 극단적인 경우 sinwt가 0근처에서는 위치 추정이 불가능하게 됨을 알 수 있다.2 shows that the position error increases exponentially as the value of sinwt decreases as a result of the simulation (simulation) of the position error according to sinwt. 2 is a simulation of the ideal resolver output, and the error will increase further if the actual resolver output includes other practical factors such as fluctuations in the garden, noise, and error in the AD converter. In this case, it can be seen that the position estimation is impossible when sinwt is near 0.

그런데, 한번이라도 위치추정을 잘못하면 모터제어가 불가능하여 모터제어를 응용하는 제품, 예로 전기자동차의 경우에 치명적인 사고를 유발시킬 수 있기 때문에 위치 추정은 제품의 신뢰성에 중요한 요소이다.However, the position estimation is an important factor in the reliability of the product because, if the position estimation is misplaced, the motor control is impossible, which may cause a fatal accident in the case of a product that applies the motor control, for example, an electric vehicle.

따라서, 정확한 위치 추정을 위해서는

Figure 112012095071122-pat00010
=1(or -1)인 즉, 도 1의 A, B와 같이 출력신호의 최대값을 샘플하는 것이 최적이다. Therefore, for accurate position estimation
Figure 112012095071122-pat00010
It is optimal to sample the maximum value of the output signal as = 1 (or -1), that is, A and B in FIG.

출력신호의 최대값에서 샘플링하는 기존 특허(등록번호 10-0876658)가 출원되어 있다. 그러나 이 방법은 단순히 출력신호의 최대값에서 셈플링한다는 당업계에서 공감하는 상식적인 요구사항을 언급하고 있을 뿐, 최대값에서 샘플링하나 취치 추정을 하는 시점에 대한 구체적인 방안의 제시가 없다.
An existing patent (registration number 10-0876658) for sampling at the maximum value of an output signal has been filed. However, this method simply addresses the common sense requirement in the art of sampling at the maximum value of the output signal, and there is no specific way of knowing when to sample at the maximum value or make a presumption.

한편, 도 3a 및 3b는 최대값에서 샘플링하나 취치 추정을 하는 시점이 다른 경우의 위치 오차에 대한 설명을 보여주고 있다.3A and 3B show a description of the position error when the sampling time at the maximum value is different but the time point of the presumption estimation is different.

도 3a에 도시한 바와 같이,

Figure 112012095071122-pat00011
=1의 최대값 A에서 샘플링하여도 위치 추정시점이 다르면 추정시점의 샘플링 최대값 B가 아니므로 α만큼의 위치오차를 수반한다. 따라서
Figure 112012095071122-pat00012
≠1이 아니지만 오히려 추정시점의 샘플링 값 C를 샘플링하는 것이 오차가 적게된다. 즉, 도 3b와 같이,
Figure 112012095071122-pat00013
=1의 최대값에서 샘플링 한 값을 가지고 추정하기에 실제 추정시점에서의 위치는 B(각도 a)이나 추정위치는 여전히 A' = A"(각도 b)이며 위치오차는 α가 된다.As shown in Fig. 3a,
Figure 112012095071122-pat00011
Even when sampling at the maximum value A of = 1, if the position estimation time point is different, it is not the sampling maximum value B of the estimation time point, and thus it carries a position error of α. therefore
Figure 112012095071122-pat00012
Although not 1, sampling the sampling value C at the time of estimation is less error-prone. That is, as shown in Figure 3b
Figure 112012095071122-pat00013
The estimated position is B (angle a) but the estimated position is still A '= A "(angle b) and the position error is α.

모터의 속도가 느린 경우, 즉 샘플링과 추정시점과의 시간차이 동안 위치의 변화가 적거나 또는 운이 좋게 샘플링과 추정시점과의 시간차이가 작은 경우는 위치 오차가 크지 않으나 모터 속도가 빠르면 점점 위치오차가 증가하여 더욱 문제가 된다. 예로 16극, 6000rpm으로 모터가 고속으로 회전하고 운이 나빠 샘플링과 추정시점과의 시간차이가 가장 큰 경우(샘플링 후 거의 100usec 후에 위치 추정)는 최대 28.8도의 오차가 발생한다. 결국 출력신호의 최대값을 샘플링함과 동시에 위치를 추정하여야 정확한 위치를 추정할 수 있으며 이를 가능하게 할 수 있는 방법의 제시가 필요하다.If the speed of the motor is slow, that is, if the position change is small during the time difference between sampling and estimated time, or if the time difference between sampling and estimated time is small, the position error is not large, but the position is gradually increased when the motor speed is fast. The error increases and becomes more problematic. For example, if the motor rotates at high speed at 16 poles and 6000 rpm, and it is unfortunate, the maximum time difference between sampling and estimation point (position estimation after nearly 100usec after sampling) causes an error of up to 28.8 degrees. After all, the maximum position of the output signal must be sampled and the position must be estimated at the same time to estimate the exact position.

일반적으로 모터 제어에서는 100usec 인터럽트 주기동안에 전류 또는 토크제어를 수행하며 이때 모터의 위치 정보가 필요하다. 따라서 인터럽트의 발생과 동시에 출력신호의 최대값을 샘플링할 수 있다면, 즉, 여자신호(입력신호)의 최대값이 아닌 출력신호의 최대값 시점에 인터럽트가 발생한다면 출력신호의 최대값을 샘플링함과 동시에 위치의 추정이 가능하다.
In general, the motor control performs current or torque control during the 100usec interrupt cycle. At this time, the motor position information is required. Therefore, if the maximum value of the output signal can be sampled at the same time as the occurrence of the interrupt, that is, if the interrupt occurs at the maximum value of the output signal instead of the maximum value of the excitation signal (input signal), the maximum value of the output signal is sampled. At the same time, estimation of the position is possible.

실시예 1에 따른 레졸버 검출 방안은, 여자신호를 위한 UP카운터를 이용한 톱니파발생기와 비교기기준값에 의해 구형파를 발생하는 구형파발생기를 마이크로콘트롤러를 이용하여 구성하고, 상기 UP카운터의 주기는 인터럽트의 발생주기와 동기가 되도록 UP카운터의 최대값을 설정하여 인터럽트 발생주파수와 같은 주파수의 여자신호가 발생되도록 하며, 상기 UP카운터를 인터럽트 주기마다 카운터값을 강제적으로 특정 설정값으로 설정하여 여자신호의 지연이 고려되어 인터럽트루틴에서 인터럽트 시작 시점에 레졸버 출력의 여자신호 성분이 최대값일 때 샘플링하는 것이 가능하도록 하는 것이다.In the resolver detection method according to the first embodiment, a sawtooth generator using an UP counter for an excitation signal and a square wave generator for generating a square wave by a comparator reference value are configured using a microcontroller, and the period of the UP counter is an interrupt generation. The maximum value of the UP counter is set to be synchronized with the period so that the excitation signal of the same frequency as the interrupt generation frequency is generated.The counter value is forcibly set to a specific setting value for each interrupt cycle so that the delay of the excitation signal is increased. It is considered to enable sampling in the interrupt routine when the excitation signal component of the resolver output is at its maximum at the start of the interrupt.

도 4는 본 발명의 여자신호 발생 장치의 일 실시예로서, 마이크로콘트로러(100)에 내장되어 있는 구형파발생기(110)에서 발생된 구형파는 아날로그 삼각파발생기(20)에 연결되며 이 삼각파발생기(20)는 구형파에 따라 10Khz의 삼각파를 발생한다.4 is an embodiment of the excitation signal generator of the present invention, the square wave generated from the square wave generator 110 built in the microcontroller 100 is connected to the analog triangular wave generator 20 and the triangular wave generator 20 ) Generates a triangular wave of 10 kHz according to the square wave.

상기 발생한 삼각파는 밴드패스 필터(30)을 거치면서 정현파로 바뀌고 증폭기(30)에서 레졸버(200)의 정격에 맞는 전압과 전류의 여자신호

Figure 112012095071122-pat00014
로 변환하여 레졸버(200)에 인가한다.The generated triangular wave is converted into a sine wave while passing through the band pass filter 30 and an excitation signal of a voltage and a current corresponding to the rating of the resolver 200 in the amplifier 30.
Figure 112012095071122-pat00014
Is converted to and applied to the resolver 200.

상기 여자신호가 인가된 레졸버(200)는 회전하면서 위치정보 θ와 여자신호

Figure 112012095071122-pat00015
가 함께 포함된 변조된 SIN신호
Figure 112012095071122-pat00016
와 COS신호
Figure 112012095071122-pat00017
를 출력한다.The resolver 200 to which the excitation signal is applied rotates while the position information θ and the excitation signal are rotated.
Figure 112012095071122-pat00015
Modulated SIN Signal Included with
Figure 112012095071122-pat00016
And COS signal
Figure 112012095071122-pat00017
.

레졸버(200) 출력신호

Figure 112012095071122-pat00018
와 COS신호
Figure 112012095071122-pat00019
는 마이크로콘트로러(100) 내부에 있는 A/D변환기(120)에 입력되며 A/D변환기(120)는 100usec 인터럽트 주기에 한번 씩 레졸버(200) 출력신호를 샘플링, A/D변환한다.Resolver 200 output signal
Figure 112012095071122-pat00018
And COS signal
Figure 112012095071122-pat00019
Is input to the A / D converter 120 inside the microcontroller 100 and the A / D converter 120 samples the A / D converter output signal once every 100usec interrupt cycle.

상기 A/D변환기(120)에 의해 디지털 값으로 변환된 레졸버(200) 출력신호는 100usec 인터럽트루틴에서 소프트웨어적으로 위치 θ를 추정한다.The resolver 200 output signal converted into the digital value by the A / D converter 120 estimates the position θ in software in a 100usec interrupt routine.

위치추정 알고리즘은 하기 수학식 1과 같이 구현되며 레졸버(200) 출력신호는 각각

Figure 112012095071122-pat00020
와
Figure 112012095071122-pat00021
를 곱하고 빼서 하기 수학식 1의 E를 계산할 수 있다.The position estimation algorithm is implemented as in Equation 1 below, and the resolver 200 output signals are respectively
Figure 112012095071122-pat00020
Wow
Figure 112012095071122-pat00021
By multiplying and subtracting, E of Equation 1 may be calculated.

Figure 112012095071122-pat00022
Figure 112012095071122-pat00022

결국 Φ를 조절하여 상기 수학식 1의 값이 0이 되도록 수렴하면 이때의 Φ는 하기 수학식 2와 같이 구하고자하는 위치 θ가 된다.Eventually, when Φ is adjusted to converge so that the value of Equation 1 becomes 0, Φ at this time becomes a position θ to be obtained as in Equation 2 below.

Figure 112012095071122-pat00023
Figure 112012095071122-pat00023

도 5는 도 4의 구형파발생기(110)와 발생된 아날로그 삼각파발생기(20)의 상세 구조 및 출력 파형을 나타내며, 도 6은 도 4의 실시예에 따른 각 파트의 동작 파형을 나타낸다.5 shows the detailed structure and output waveforms of the square wave generator 110 and the generated analog triangle wave generator 20 of FIG. 4, and FIG. 6 shows the operation waveforms of each part according to the embodiment of FIG. 4.

상기 도 5의 구형파발생기(110)는 디지털카운터(111)와 비교기 기준값(112) 및 디지털비교기(113)으로 구성되었으며 카운터(111)는 도 6a와 같은 톱니파를 발생하는 UP카운터로 동작하고 주기가 100usec가 되도록 최대값 N을 설정한다.The square wave generator 110 of FIG. 5 includes a digital counter 111, a comparator reference value 112, and a digital comparator 113. The counter 111 operates as an UP counter generating a sawtooth wave as shown in FIG. Set the maximum value N to be 100usec.

카운터(111)의 톱니파는 비교기(113)에 입력되어 카운터의 최대값 N의 반인 (N/2)으로 설정된 비교기 기준값(112)과 비교되어 도 6b와 같이 대칭의 구형파가 출력된다.The sawtooth wave of the counter 111 is input to the comparator 113 and compared with the comparator reference value 112 set to (N / 2) which is half of the maximum value N of the counter to output a symmetric square wave as shown in FIG. 6B.

이때, 100usec 인터럽트루틴에서 인터럽트 시작 시점에 카운터(111)를 0으로 클리어 시키면 구형파는 인터럽트 시작 시점에서 그림 6b와 같이 톱니파의 0으로의 클리어 시점과 동시에 상승하는 구형파 파형이 발생된다.At this time, if the counter 111 is cleared to 0 at the start of the interrupt in the 100usec interrupt routine, the square wave is generated at the same time as the clearing time of the sawtooth wave to 0 as shown in Fig. 6b at the start of the interrupt.

상기 구형파발생기(110)의 구형파는 아날로그 삼각파발생기(20)에 입력되며 삼각파발생기(20)는 하기 수학식 3과 같이 적분기로 동작하여 도 6c와 같이 삼각파가 발생된다.The square wave of the square wave generator 110 is input to the analog triangular wave generator 20 and the triangular wave generator 20 operates as an integrator as shown in Equation 3 below to generate a triangular wave as shown in FIG. 6C.

Figure 112012095071122-pat00024
Figure 112012095071122-pat00024

이때, 삼각파 출력전압의 크기는 RC로 조절할 수 있으며 삼각파의 최대치는 구형파의 상승 순간, 즉 인터럽트의 시작 시점에서 발생한다.At this time, the magnitude of the triangular wave output voltage can be adjusted by RC, and the maximum value of the triangular wave occurs at the moment of rising of the square wave, that is, at the start of the interrupt.

삼각파 출력은 배드패스 필터와 증폭기(30)을 거쳐 도 6d와 같은 정현파 여자신호로 변환되어 레졸버(200)에 인가된다.The triangular wave output is converted into a sinusoidal excitation signal as shown in FIG. 6D through the bad pass filter and the amplifier 30 and applied to the resolver 200.

상기 정현파 여자신호 Ksinwt의 최대값은 구형파의 라이징 순간, 즉 인터럽트의 시작 시점에서 발생하여 인터럽트 시작 시점에 레졸버 출력 신호를 샘플링하면 레졸버 출력 신호의 최대값 즉 sinwt=1에서 샘플링이 가능하며 샘플링과 동시에 위치의 추정이 가능하다.The maximum value of the sinusoidal excitation signal Ksinwt is generated at the rising edge of the square wave, that is, at the start of the interrupt, and when the resolver output signal is sampled at the start of the interrupt, sampling is possible at the maximum value of the resolver output signal, sinwt = 1. At the same time, estimation of the position is possible.

그러나, 상기 정현파 여자신호 Ksinwt 필터와 레졸버 내부의 누설인덕턴스 성분 등의 영향으로 α만큼 지연되어 레졸버 출력신호가

Figure 112012095071122-pat00025
와
Figure 112012095071122-pat00026
와 같이
Figure 112012095071122-pat00027
가 아닌 지연된
Figure 112012095071122-pat00028
가 포함된 변조된 SIN신호와 COS신호를 출력할 수 있다. 따라서, 지연의 영향으로 인터럽트 루틴에서 레졸버 출력신호의 최대값에서의 샘플링이 오차가 발생할 수 있다.However, due to the influence of the sinusoidal excitation signal Ksinwt filter and the leakage inductance component inside the resolver, the delay is delayed by α and the resolver output signal is
Figure 112012095071122-pat00025
Wow
Figure 112012095071122-pat00026
together with
Figure 112012095071122-pat00027
Is not deferred
Figure 112012095071122-pat00028
The modulated SIN signal and the COS signal may be output. Therefore, the sampling at the maximum value of the resolver output signal may occur in the interrupt routine due to the delay.

상술한 지연의 영향을 고려하기 위해서 도 7과 같이 인터럽트 시점에 카운터(111)를 0으로 클리어 시키지 않고 지연을 고려한 N1값으로 세팅하면 여자신호의 최대값은 인터럽트 시작 시점보다 앞서며 레졸버 출력의 여자신호 성분

Figure 112012095071122-pat00029
이 최대값일 때 샘플링이 가능하다.In order to take into account the effect of the above-described delay, as shown in FIG. 7, if the counter 111 is not cleared to 0 at the interrupt time and the delay value is set to the value N1 considering the delay, the maximum value of the excitation signal is earlier than the interrupt start time and the excitation of the resolver output. Signal component
Figure 112012095071122-pat00029
Sampling is possible at this maximum value.

상기 방법에 의해 인터럽트 시점에 카운터(111)를 세팅값을 조절하면 여자신호의 위상을 레졸버의 특성에 맞추어 조절이 가능하며 결국 어떠한 레졸버 사양에서도 본 발명에 의해 레졸버 출력의 여자신호 성분

Figure 112012095071122-pat00030
이 최대값일 때 샘플링과 위치 추정이 가능하다.
By adjusting the setting value of the counter 111 at the time of interruption by the above method, it is possible to adjust the phase of the excitation signal according to the characteristics of the resolver. Consequently, in any resolver specification, the excitation signal component of the resolver output according to the present invention.
Figure 112012095071122-pat00030
At this maximum, sampling and position estimation are possible.

도 8은 본 발명의 여자신호 발생 장치의 다른 실시예로서, 도시한 여자신호 발생 장치는, UP카운터; 상기 UP카운터의 출력 데이터가 ROM에 저장된 코사인데이터를 엑세스하는 어드레스버스에 연결되어 UP카운터의 증가에 따라 정현파의 데이터가 출력되는 ROM; 상기 ROM의 출력디지털 정현파가 아날로그 정현파로 변환되는 D/A변환기; 상기 D/A변환기 출력의 고조파 함유 정현파가 깨끗한 정현파로 변환하는 필터와 레졸버 정격에 맞게 구동하는 증폭기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 UP카운터를 설정(세팅)을 마이크로콘트롤러를 이용하여 달성될 수 있다.8 is another embodiment of the excitation signal generator of the present invention, the excitation signal generator is shown, UP counter; A ROM having output data of the UP counter connected to an address bus for accessing cosine data stored in the ROM and outputting sinusoidal data according to an increase in the UP counter; A D / A converter for converting the output digital sine wave of the ROM into an analog sine wave; The harmonic-containing sine wave of the output of the D / A converter is characterized in that it comprises a filter for converting into a clean sine wave and an amplifier driving according to the resolver rating. Here, setting (setting) of the UP counter may be achieved by using a microcontroller.

도시한 여자신호 발생 장치의 동작은 상기 클럭 주파수와 UP카운터의 최대값 및 ROM의 코사인저장데이터 용량을 인터럽트의 발생주기와 동기가 되도록 산정하는 단계; UP카운터를 이용한 톱니파발생기에 인터럽트 주기마다 카운터값을 강제적으로 특정 설정값으로 세팅하여 인터럽트루틴에서 인터럽트 시작 시점에 레졸버 출력의 여자신호 성분이 최대값일 때 샘플링되도록 하는 단계를 포함하여 이루어진다.The operation of the excitation signal generator shown in the drawing may include calculating the clock frequency, the maximum value of the UP counter, and the cosine storage data capacity of the ROM to be synchronized with the generation period of the interrupt; In the sawtooth generator using the UP counter, the counter value is forcibly set to a specific setting value at each interrupt cycle so that the interrupt routine is sampled when the excitation signal component of the resolver output is the maximum value at the start of the interrupt.

도시한 여자신호 발생 장치의 마이크로콘트로러(100)는 UP카운터(41)와 연결되어 카운터 값을 세팅하고 UP카운터(41)의 증가하는 카운터 값은 ROM(42)의 어드레스 버스에 연결되어 정현파 데이터값이 저장되어 있는 ROM의 번지를 입력하여 ROM의 데이터번스를 통해 정현파 값이 출력되도록 한다. 상기 ROM(42)의 출력 디지털 정현파 데이터는 D/A변환기(43)에 연결되어 아날로그 정현파값으로 변환된다.The microcontroller 100 of the illustrated excitation signal generator is connected to the UP counter 41 to set the counter value, and the increasing counter value of the UP counter 41 is connected to the address bus of the ROM 42 to display sine wave data. Input the address of ROM which value is saved so that sine wave value is output through ROM's data burn. The output digital sine wave data of the ROM 42 is connected to the D / A converter 43 and converted into analog sine wave values.

이때, 카운터(41)와 ROM(42)의 클럭을 예로 2.5Mhz를 입력하면 100usec 주기에 250번 UP카운터가 증가하고 ROM의 번지가 0번지에서 249번지까지 250번지를 엇세스 할 수 있으며 이는 ROM의 250번지에 코사인파 한 주기의 데이터를 저장하고 ROM의 데이터버스를 8비트로 하면 정현파발생용으로 256바이트 용량의 저거격의 ROM을 이용할 수 있다.At this time, if the clocks of the counter 41 and the ROM 42 are input as 2.5Mhz, for example, 250 UP counters increase in 100usec cycle, and the ROM address can access 250 addresses from 0 to 249. If 250 cycles of cosine wave data are stored and the data bus of the ROM is 8 bits, a low-order ROM of 256 bytes can be used for sine wave generation.

ROM(42)의 출력 데이터는 저분해능의 디지털 값이므로 D/A변환기(43) 출력 정현파도 하모닉 성분이 어느 정도 포함된 정현파이다.Since the output data of the ROM 42 is a low-resolution digital value, the output sinusoidal wave of the D / A converter 43 is also a sine wave in which some harmonic components are included.

따라서, 상기 발생한 정현파는 밴드패스 필터(30)을 거치면서 깨끗한 정현파로 바뀌고 증폭기(30)에서 레졸버(200)의 정격에 맞는 전압과 전류의 여자신호

Figure 112012095071122-pat00031
로 변환하여 레졸버(200)에 인가한다.Accordingly, the generated sinusoidal wave is converted into a clean sinusoidal wave through the band pass filter 30 and an excitation signal of a voltage and a current corresponding to the rating of the resolver 200 in the amplifier 30.
Figure 112012095071122-pat00031
Is converted to and applied to the resolver 200.

상기 레졸버(200)에 여자신호가 인가된 이후 100usec 인터럽트루틴에서 소프트웨어적으로 위치 θ를 추정하기까지 과정은 도 4에 도시한 실시예에 따른 여자신호 발생 장치의 경우와 유사하다.After the excitation signal is applied to the resolver 200, the process of estimating the position θ by software in the 100usec interrupt routine is similar to that of the excitation signal generating device according to the embodiment shown in FIG. 4.

도 9는 도 8의 실시예에 따른 각 파트의 동작 파형을 나타내며 도 8의 UP카운터(41)는 도 9a와 같이 0에서 N까지 증가하는 톱니파형으로 동작하고, 이때 N을 249로 설정하면 ROM의 0번지에서 249번지까지 지정하는 번지 지령 데이터를 출력하게 된다.FIG. 9 illustrates operation waveforms of each part according to the exemplary embodiment of FIG. 8, and the UP counter 41 of FIG. 8 operates in a sawtooth wave shape that increases from 0 to N as shown in FIG. 9A, and when N is set to 249 The address command data which is designated from 0 to 249 of the station will be output.

ROM에는 코사인 데이터가 저장되어 있으므로 UP카운터(41)의 출력이 0이면 ROM 0번지의 cos(0도)값이 엇세스되고 UP카운터(41)의 출력이 증가함에 따라 ROM의 데이터버스에는 도 9b와 같은 파형의 디지털 값이 실리게 된다.Since the cosine data is stored in the ROM, if the output of the UP counter 41 is 0, the cos (0 degree) value of the ROM 0 address is accessed and the output of the UP counter 41 increases, so that the data bus of the ROM is shown in FIG. 9B. Digital values of waveforms such as

상기 ROM의 데이터버스로부터 출력되는 코사인 데이터는 D/A변환기를 거쳐 레졸버의 여자신호로 인가되고, 만약 필터와 레졸버를 거치면서 레졸버 출력인 Sin과 COS의 변조신호에 포함되어 있는 여자신호가 지연이 없다면 인터럽트루틴에서 인터럽트 시작 시점에 UP카운터(41)를 0으로 세팅하면 레졸버 출력의 여자신호 성분

Figure 112012095071122-pat00032
이 최대값일 때 샘플링이 가능하다.The cosine data output from the data bus of the ROM is applied as an excitation signal of the resolver via a D / A converter, and if the excitation signal included in modulated signals of the resolver output Sin and COS is passed through the filter and the resolver. If there is no delay, set the UP counter (41) to 0 at the start of the interrupt in the interrupt routine.
Figure 112012095071122-pat00032
Sampling is possible at this maximum value.

그러나, 실제 지연이 존재하므로 이때 여자신호의 지연의 영향을 고려하여 100usec 인터럽트루틴에서 인터럽트 시작 시점에 UP카운터(41)를 N1으로 세팅하면 여자신호의 최대값은 인터럽트 시작 시점보다 앞서며 레졸버 출력의 여자신호 성분

Figure 112012095071122-pat00033
이 최대값일 때 샘플링이 가능하다.However, since there is an actual delay, if the UP counter 41 is set to N1 at the start of interrupt in the 100usec interrupt routine in consideration of the influence of the delay of the excitation signal, the maximum value of the excitation signal is earlier than the start of the interrupt and Excitation signal component
Figure 112012095071122-pat00033
Sampling is possible at this maximum value.

상기 방법에 의해 인터럽트 시점에 UP카운터(41)의 세팅값 N1 값을 조절하면 여자신호의 위상을 레졸버의 특성에 맞추어 조절이 가능하며 결국 어떠한 레졸버 사양에서도 본 발명에 의해 레졸버 출력의 여자신호 성분

Figure 112012095071122-pat00034
이 최대값일 때 샘플링과 위치 추정이 가능하다.
By adjusting the setting value N1 of the UP counter 41 at the time of interruption by the above method, it is possible to adjust the phase of the excitation signal according to the characteristics of the resolver, and eventually the excitation of the resolver output according to the present invention in any resolver specification. Signal component
Figure 112012095071122-pat00034
At this maximum, sampling and position estimation are possible.

도 10은 본 발명의 여자신호 발생 장치의 또 다른 실시예의 블록도를 나타내며, 모터제어 전용 마이크로콘트로러(100)의 내장 PWM발생장치 내에 있는 삼각파 발생부를 이용하는 것을 특징으로 한다.10 is a block diagram of another embodiment of the excitation signal generator of the present invention, and is characterized by using a triangular wave generator in the built-in PWM generator of the microcontroller 100 exclusively for motor control.

도시한 여자신호 발생 장치는, 마이크로콘트롤러 내장 카운터를 이용한 삼각파 발생기(400); 상기 삼각파발생기(400)와 비교 기준값에 의해 발생되는 구형파발생기(160); 상기 구형파를 정현파로 변환하는 필터와 레졸버 정격에 맞게 구동하는 증폭기(30)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The excitation signal generator shown in the drawing includes a triangular wave generator 400 using a microcontroller built-in counter; A square wave generator 160 generated by the triangular wave generator 400 and a comparison reference value; It characterized in that it comprises a filter for converting the square wave to a sine wave and the amplifier 30 driving according to the resolver rating.

도시한 여자신호 발생 장치의 주요 동작은, 삼각파의 최대치에서 인터럽트가 발생하여 인터럽트루틴에서 인터럽트 시작 시점에 레졸버 출력의 여자신호 성분이 최대값 근처에서 샘플링하는 것이다.The main operation of the excitation signal generator shown is that an interrupt occurs at the maximum value of the triangular wave so that the excitation signal component of the resolver output is sampled near the maximum value at the start of the interrupt in the interrupt routine.

상기 모터제어 전용 마이크로콘트로러(100)의 내장 PWM발생장치 내에 있는 삼각파 발생기(140)는 업다운 카운터로 동작하여 도 11a와 같이 100usec 주기의 삼각파를 발생하며 삼각파의 최고치에서 인터럽트를 발생할 수 있다.The triangular wave generator 140 in the built-in PWM generator of the motor control-only microcontroller 100 operates as an up-down counter to generate a triangular wave with a 100usec period as shown in FIG. 11A and generate an interrupt at the highest value of the triangular wave.

삼각파 발생기(140)의 삼각파는 비교기(160)에 입력되어 업다운 카운터로 동작하는 삼각파 발생기(140)의 최대값의 반으로 설정된 비교기 기준값(150)과 비교되어 도 11b와 같이 대칭의 구형파가 출력된다.The triangular wave of the triangular wave generator 140 is input to the comparator 160 and compared with the comparator reference value 150 set to half of the maximum value of the triangular wave generator 140 operating as an up-down counter to output a symmetric square wave as shown in FIG. 11B. .

상기 발생한 구형파 출력은 밴드패스 필터(30)을 거치면서 깨끗한 정현파로 바뀌고, 증폭기(30)에서 레졸버(200)의 정격에 맞는 전압과 전류의 여자신호

Figure 112012095071122-pat00035
로 변환하여 레졸버(200)에 인가된다.The generated square wave output is changed into a clean sine wave while passing through the band pass filter 30, and an excitation signal of a voltage and a current corresponding to the rating of the resolver 200 in the amplifier 30.
Figure 112012095071122-pat00035
Is converted and applied to the resolver 200.

상기 레졸버(200)에 여자신호가 인가된 이후 100usec 인터럽트루틴에서 소프트웨어적으로 위치 θ를 추정하기까지 과정은 상술한 도 5 또는 도 8의 실시예에 따른 여자신호 발생 장치의 경우와 유사하다.After the excitation signal is applied to the resolver 200, the process of estimating the position θ by software in the 100usec interrupt routine is similar to that of the excitation signal generator according to the above-described embodiment of FIG. 5 or 8.

상기 도 10의 실시예에 따른 여자신호 발생 장치는, 마이크로콘트롤러(100)의 잉여자원외에 별도의 장치가 필요 없는 가장 간단한 구조의 여자신호의 발생장치로, 만약 필터와 레졸버를 거치면서 레졸버 출력인 Sin과 COS의 변조신호에 포함되어 있는 여자신호가 지연이 없다면 인터럽트루틴에서 인터럽트 시작 시점에 레졸버 출력의 여자신호 성분

Figure 112012095071122-pat00036
이 최대값일 때 샘플링이 가능하다.The excitation signal generator according to the embodiment of FIG. 10 is an apparatus for generating an excitation signal having the simplest structure that does not require a separate device other than the surplus source of the microcontroller 100. If the excitation signal included in the output signals Sin and COS has no delay, the excitation signal component of the resolver output at the interrupt start point in the interrupt routine.
Figure 112012095071122-pat00036
Sampling is possible at this maximum value.

상기 도 10의 실시예에 따른 여자신호 발생 장치는, 구조는 간단하나 실제 지연이 존재하므로 여자신호의 지연의 영향을 받아 레졸버 출력의 여자신호 성분

Figure 112012095071122-pat00037
이 최대값일 때 보다 약간의 위상오차를 가지고 샘플링을 하는 단점이 있다.The excitation signal generator according to the embodiment of FIG. 10 has a simple structure but an actual delay, so that an excitation signal component of the resolver output is affected by the delay of the excitation signal.
Figure 112012095071122-pat00037
There is a drawback of sampling with a slight phase error than this maximum value.

그러나, 실제 여자신호의 지연의 영향은 일반적으로 위치추정을 못할 정도로 크지 않기에, 어느 정도의 위치추정 오차만이 존재하며 이 위치추정 오차를 수용할 수 있는 응용분야에서는 상기 도 10의 실시예에 따른 여자신호 발생 장치의 적용이 가능하다.
However, since the influence of the delay of the actual excitation signal is generally not so large that it is impossible to estimate the position, only a certain position estimation error exists, and in an application that can accommodate the position estimation error, the embodiment of FIG. It is possible to apply the excitation signal generator according to the.

상기 실시예 1 또는 실시예 2에 따른 본 발명의 여자신호 발생 장치는, 인터럽트루틴에서 여자신호의 위상을 결정하거나 출력신호의 최대값이 인터럽트의 발생 시점과 동기가 이루어지도록 여자신호를 발생시키는 작업 등 여자신호의 발생 작업을 능동적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 반면, 본 실시예 3에 따른 여자신호 발생 장치는 여자신호 발생은 마이크로콘트롤러(100) 외부에서 자동으로 만들어지고 인터럽트는 여자신호에 의해서 발생되도록 하는, 즉 인터럽트는 여자신호에 대해서 수동적으로 동작하는 것을 특징으로 하고 있다.
Excitation signal generating apparatus of the present invention according to the first or second embodiment, the operation for generating the excitation signal in the interrupt routine to determine the phase of the excitation signal or the maximum value of the output signal is synchronized with the occurrence of the interrupt On the other hand, the excitation signal generating device according to the third embodiment of the present invention is characterized in that the excitation signal generation operation is actively performed, and the excitation signal generation is automatically generated outside the microcontroller 100 and the interrupt is generated by the excitation signal. That is, the interrupt is characterized in that it passively operates on the excitation signal.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 여자신호 발생 장치의 블록도를 나타내며 여자신호와 비교기 기준값의 비교에 의해 발생한 신호에 의해 인터럽트가 발생하는 것을 특징으로 한다.12 is a block diagram of an excitation signal generator according to still another embodiment of the present invention, wherein an interrupt is generated by a signal generated by comparing an excitation signal with a comparator reference value.

도시한 여자신호 발생 장치는, 정현파발생기(51)와, 정현파발생기(51)에 의해 발생한 정현파 여자신호와 비교기 기준값을 비교하여 구형파를 생성하는 구형파발생기인 비교기(54)와, 상기 비교기 출력 신호로부터 위치 추정을 수행하는 인터럽트를 발생시키는 마이크로컨트롤러(100) 내 인터럽트 루틴(130)을 포함하여 구성될 수 있다.The illustrated excitation signal generator includes a sine wave generator 51, a comparator 54 which is a square wave generator for generating a square wave by comparing the sine wave excitation signal generated by the sine wave generator 51 with a comparator reference value, and the comparator output signal. And an interrupt routine 130 in the microcontroller 100 for generating an interrupt that performs position estimation.

도 12에서 정현파발생기(51)는 일반적으로 윈브릿지 발진기 등으로 10Khz의 아날로그 정현파를 발생시킬 수 있으며 비교기기준값(53)은 여자신호의 지연을 고려하여 정현파의 최대값 근처에서 설정하며 기준값과 정현파는 도 13a와 같이 나타낼 수 있다.In FIG. 12, the sinusoidal wave generator 51 may generate an analog sine wave of 10 Khz using a winbridge oscillator, etc., and the comparator reference value 53 is set near the maximum value of the sinusoid in consideration of the delay of the excitation signal. It may be represented as shown in FIG. 13A.

상기 정현파발생기(51)의 정현파는 증폭기(52)를 거쳐 레졸버(200)의 정격에 맞는 전압과 전류의 여자신호

Figure 112012095071122-pat00038
로 변환하여 레졸버(200)에 인가되면서 동시에 기준값(53)과 함께 비교기(54)에 입력되어 도 13b와 같은 로우(Low)의 폭이 작은 구형파가 출력된다.The sinusoidal wave of the sinusoidal wave generator 51 passes through an amplifier 52 and an excitation signal of a voltage and a current corresponding to the rating of the resolver 200.
Figure 112012095071122-pat00038
After converting to, it is applied to the resolver 200 and simultaneously input to the comparator 54 together with the reference value 53 to output a square wave having a small width as shown in FIG. 13B.

따라서, 상기 발생한 구형파 출력은 마이크로콘트롤러(100)의 인터럽트 핀에 연결되어 구형파의 라이징 엣지에서 인터럽트가 발생되도록 설정한다.Therefore, the generated square wave output is connected to the interrupt pin of the microcontroller 100 to set an interrupt to be generated at the rising edge of the square wave.

상기 발생된 인터럽트는 정현파의 주기와 동기인 100usec로 발생된 100usec 인터럽트루틴에서 소프트웨어적으로 위치 θ를 추정하며 그 과정은 상술한 도 5 및 도 7, 도 10의 실시예에 따른 여자신호 발생 장치의 경우와 유사하다.The generated interrupt is estimated by software in the 100usec interrupt routine generated by the 100usec synchronized with the period of the sine wave, the process of the excitation signal generating apparatus according to the embodiment of FIGS. Similar to the case.

상기 발생된 인터럽트는 여자신호의 최대값보다 약간 지연되어 발생되나 실제 여자신호의 지연을 고려하면 인터럽트는 도 13과 같이 레졸버 출력의 여자신호 성분

Figure 112012095071122-pat00039
의 최대값 근처에서 발생될 수 있다.The generated interrupt is generated slightly delayed than the maximum value of the excitation signal, but considering the delay of the actual excitation signal, the interrupt is the excitation signal component of the resolver output as shown in FIG.
Figure 112012095071122-pat00039
Can occur near the maximum of.

도 12의 실시예에 따른 본 발명의 여자신호 발생 장치는, 마이크로콘트롤러(100)을 이용한 간단한 구조의 레졸버 위치 추정 방법으로 매뉴얼 작업으로 기준값(53)을 조절하는 불편한 점이 있지만 인터럽트루틴에서 인터럽트 시작 시점에 레졸버 출력의 여자신호 성분

Figure 112012095071122-pat00040
이 최대값일 때 샘플링이 가능하다.
The excitation signal generator of the present invention according to the embodiment of FIG. 12 is a method of estimating the resolver position of a simple structure using the microcontroller 100, but it is inconvenient to adjust the reference value 53 by manual operation. Excitation component of resolver output at time
Figure 112012095071122-pat00040
Sampling is possible at this maximum value.

도 14 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 여자신호 발생 장치의 블록도를 나타내며, 도 12의 실시예의 여자신호 발생 장치가 인터럽트가 발생하는 것 대신에, 여자신호와 비교기 기준값의 비교에 의해 발생한 신호를 I/O 포트로 입력하고 신호와 동기가 맞는 타이머 값을 입력하여 여자신호의 위상을 판정하는데 사용하는 것을 특징으로 한다.FIG. 14 is a block diagram of an excitation signal generator according to still another embodiment of the present invention, and the excitation signal generator of the embodiment of FIG. 12 generates a signal by comparing an excitation signal with a comparator reference value instead of generating an interrupt. Is input to the I / O port and a timer value synchronized with the signal is used to determine the phase of the excitation signal.

도시한 여자신호 발생 장치는, 정현파발생기(51)와, 정현파발생기(51)에 의해 발생한 정현파 여자신호와 비교기 기준값을 비교하여 구형파를 생성하는 구형파발생기로서 비교기(54); 비교기(54) 출력과 연결된 마이크로콘트롤러(100)의 I/O포트(160)와 타이머(130)를 포함하여 구성된다.The illustrated excitation signal generator includes a comparator 54 as a square wave generator for generating a square wave by comparing a sinusoidal wave generator 51 and a sinusoidal excitation signal generated by the sinusoidal wave generator 51 with a comparator reference value; The I / O port 160 and the timer 130 of the microcontroller 100 connected to the output of the comparator 54 are configured.

도시한 여자신호 발생 장치의 동작은, 상기 비교기 출력으로부터 여자신호의 극성을 판정하는 단계; 비교기 출력과 연결된 타이머로부터 여자신호의 위상을 판정하는 단계; 여자신호의 극성과 위상으로부터 마이크로콘트롤러의 인터럽트루틴에서 레졸버 출력 신호를 샘플링하는 단계로 이루어질 수 있다.The operation of the excitation signal generator shown in the drawing may include determining a polarity of the excitation signal from the comparator output; Determining the phase of the excitation signal from a timer coupled with the comparator output; Sampling the resolver output signal at the interrupt routine of the microcontroller from the polarity and phase of the excitation signal.

도 14에서 정현파발생기(51)와 비교기기준값(53) 그리고 비교기(54)는 도 12의 여자신호 발생 장치의 경우와 같은 구조로 되어 있으나, 상기 도 12의 경우와 달리 도 14의 여자신호 발생 장치는, 비교기기준값(53)을 정현파의 중간값으로 설정하여, 도 15b와 같이 하이와 로우의 크기가 같은 대칭인 구형파가 발생하며 기준값과 정현파는 도 15a와 같이 나타낼 수 있다.In FIG. 14, the sine wave generator 51, the comparator reference value 53, and the comparator 54 have the same structure as the excitation signal generator of FIG. 12, but unlike the case of FIG. 12, the excitation signal generator of FIG. By setting the comparator reference value 53 to the intermediate value of the sine wave, a symmetric square wave having the same high and low magnitude is generated as shown in FIG. 15B, and the reference value and the sine wave can be represented as shown in FIG. 15A.

여기서, 상기 정현파발생기(51)의 정현파는 또한 도 12의 경우와 마찬가지로 증폭기(52)를 거쳐 레졸버(200)의 정격에 맞는 전압과 전류의 여자신호

Figure 112012095071122-pat00041
로 변환하여 레졸버(200)에 인가된다.Here, the sinusoidal wave of the sinusoidal wave generator 51 is also an excitation signal of the voltage and current corresponding to the rating of the resolver 200 via the amplifier 52 as in the case of FIG.
Figure 112012095071122-pat00041
Is converted and applied to the resolver 200.

상기 발생한 비교기(54)의 구형파 출력은 마이크로콘트롤러(100)의 I/O 핀에 연결되어, 도 5, 도 7, 도 10 또는 도 12의 실시예에 따른 여자신호 발생 장치의 경우와 유사한 방법으로 레졸버 신호로 부터 위치를 추정하는 인터럽트 루틴에서 여자신호

Figure 112012095071122-pat00042
의 극성을 판단할 수 있다.The generated square wave output of the comparator 54 is connected to the I / O pin of the microcontroller 100, and in a similar manner to that of the excitation signal generator according to the embodiment of FIG. 5, 7, 10, or 12. Excitation signal in interrupt routine to estimate position from resolver signal
Figure 112012095071122-pat00042
The polarity of can be determined.

이때 상기 발생한 비교기(54)의 구형파 출력의 상승엣지에서 도 15와 같이 도 14의 타이머(61)를 클리어시켜 인터럽트 루틴에서 타이머 값을 읽어 여자신호의 위상을 판단할 수 있도록 구현할 수 있다.In this case, as shown in FIG. 15, the timer 61 of FIG. 14 is cleared at the rising edge of the generated square wave output of the comparator 54 so that the phase of the excitation signal can be determined by reading the timer value in the interrupt routine.

상기 타이머값의 최고값을 N으로 하였을 때 여자신호

Figure 112012095071122-pat00043
의 위상과 타이머값의 관계는 하기 표 1과 같다.Excitation signal when the maximum value of the timer value is N
Figure 112012095071122-pat00043
The relationship between the phase and the timer value is shown in Table 1 below.

여자신호의 위상Phase of excitation signal 타이머의 값The value of the timer 여자신호의 위상Phase of excitation signal 타이머의 값The value of the timer 0도 ~ 15도0 degrees to 15 degrees 0 ~ N/240 to N / 24 180도 ~ 195도180 degrees-195 degrees N*12/24 ~ N*13/24N * 12/24 to N * 13/24 15도 ~ 30도15 degrees to 30 degrees N/24 ~ N*2/24N / 24-N * 2/24 195도 ~ 210도195 degrees to 210 degrees N*13/24 ~ N*14/24N * 13/24 to N * 14/24 30도 ~ 45도30 degrees to 45 degrees N*2/24 ~ N*3/24N * 2/24 to N * 3/24 210도 ~ 225도210 degrees to 225 degrees N*14/24 ~ N*15/24N * 14/24 to N * 15/24 45도 ~ 60도45 degrees to 60 degrees N*3/24 ~ N*4/24N * 3/24 to N * 4/24 225도 ~ 240도225 degrees to 240 degrees N*15/24 ~ N*16/24N * 15/24 to N * 16/24 60도 ~ 75도60 degrees to 75 degrees N*4/24 ~ N*5/24N * 4/24 to N * 5/24 240도 ~ 255도240 degrees to 255 degrees N*16/24 ~ N*17/24N * 16/24 to N * 17/24 75도 ~ 90도75 degrees to 90 degrees N*5/24 ~ N*6/24N * 5/24 to N * 6/24 255도 ~ 270도255 degrees to 270 degrees N*17/24 ~ N*18/24N * 17/24 to N * 18/24 90도 ~ 105도90 degrees to 105 degrees N*6/24 ~ N*7/24N * 6/24 to N * 7/24 270도 ~ 285도270 degrees-285 degrees N*18/24 ~ N*19/24N * 18/24 to N * 19/24 105도 ~ 120도105 degrees to 120 degrees N*7/24 ~ N*8/24N * 7/24 to N * 8/24 285도 ~ 300도285 degrees to 300 degrees N*19/24 ~ N*20/24N * 19/24 to N * 20/24 120도 ~ 135도120 degrees to 135 degrees N*8/24 ~ N*9/24N * 8/24 to N * 9/24 300도 ~ 315도300 degrees to 315 degrees N*20/24 ~ N*21/24N * 20/24 to N * 21/24 135도 ~ 150도135 degrees to 150 degrees N*9/24 ~ N*10/24N * 9/24 to N * 10/24 315도 ~ 330도315 degrees to 330 degrees N*21/24 ~ N*22/24N * 21/24 to N * 22/24 150도 ~ 165도150 degrees to 165 degrees N*10/24 ~ N*11/24N * 10/24 to N * 11/24 330도 ~ 345도330 degrees to 345 degrees N*22/24 ~ N*23/24N * 22/24 to N * 23/24 165도 ~ 180도165 degrees to 180 degrees N*11/24 ~ N*12/24N * 11/24 to N * 12/24 345도 ~ 360도345 degrees to 360 degrees N*23/24 ~ NN * 23/24-N

이때, 인터럽트루틴에서 위치추정을 위해 레졸버 출력신호를 샘플링할 때 레졸버 출력신호중 여자신호성분의 위상이 sin15도 보다 작은 값에서 샘플링하지 않기 위해서는 타이머 값이 여자신호

Figure 112012095071122-pat00044
의 위상이 0도~15도인 (0 ~ N/24)와 위상이 165도~195도인 (N*11/24 ~ N*13/24)와 위상이 345도~360도인 (N*23/24 ~ N)를 피해서 레졸버의 출력신호를 샘플링하도록 인터럽트 루틴에서 소프트웨어적으로 처리한다.At this time, when sampling the resolver output signal for the position estimation in the interrupt routine, the timer value is the excitation signal so that the phase of the excitation signal component of the resolver output signal is not less than sin15 degrees.
Figure 112012095071122-pat00044
(0 to N / 24) with phases of 0 to 15 degrees, (N * 11/24 to N * 13/24) with phases of 165 degrees to 195 degrees, and (N * 23/24 with phases of 345 degrees to 360 degrees). Software processes the interrupt routine to sample the resolver's output signal, avoiding ~ N).

도 14의 실시예에 따른 본 발명의 여자신호 발생 장치는, 다른 도 5, 도 7 또는 도 12의 경우와 달리 인터럽트루틴에서 인터럽트 시작 시점에 레졸버 출력의 여자신호 성분

Figure 112012095071122-pat00045
이 최대값일 때 샘플링하는 것이 아니므로 어느 정도의 위치추정 오차만이 존재하며, 도 10의 실시예에 따른 여자신호 발생 장치와 마찬가지로 이 위치추정 오차를 수용할 수 있는 응용분야에서 적용이 가능하다.
The excitation signal generator of the present invention according to the embodiment of FIG. 14 is different from the case of FIGS. 5, 7, or 12, and an excitation signal component of a resolver output at an interrupt start time in an interrupt routine.
Figure 112012095071122-pat00045
Since the sampling is not performed at this maximum value, only a certain position estimation error exists, and it is applicable to an application field that can accommodate the position estimation error like the excitation signal generator according to the embodiment of FIG. 10.

상술한 본 발명의 설명에 있어 위치 추정 오차를 보정하기 위해, 모터 제어(회전 위치 검출 동작)를 위한 인터럽트 신호 보다 레졸버의 여자신호의 최대값을 약간 앞서도록 조정하는데, 상기 여자신호의 최대값이 상기 인터럽트 신호 보다 앞서는 소정 시간은, 계측 대상인 레졸버의 규격 또는 물리적 특성(예: 출력신호의 지연시간)에 따라 미리 설정된다. 예컨대, 레졸버 종류에 따라 여자신호와 출력신호간의 지연 시간에 결정되는 바, 상기 지연 시간을 보상할 수 있도록, 상기 앞서는 소정 시간을 레졸버 종류에 따라 설정할 수 있다. In the above description of the present invention, in order to correct the position estimation error, the maximum value of the excitation signal of the resolver is adjusted slightly ahead of the interrupt signal for motor control (rotational position detection operation). The predetermined time preceding the interrupt signal is set in advance in accordance with the standard or physical characteristics of the resolver to be measured (for example, the delay time of the output signal). For example, since the delay time between the excitation signal and the output signal is determined according to the resolver type, the predetermined time may be set according to the resolver type to compensate for the delay time.

상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
It should be noted that the above-described embodiments are intended to be illustrative, not limiting. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.

100 : 마이크로컨트롤러
110 : 구형파 발생기
111 : 톱니파 발생기
113 : 비교기
20 : 삼각파 발생기
200 : 레졸버100: microcontroller
110: square wave generator
111: Sawtooth Generator
113: comparator
20: triangle wave generator
200: resolver

Claims (14)

회전 위치 검출 동작을 위한 인터럽트 신호에 대응하여 동작하는 업 카운터의 증가에 따라 톱니파를 생성하는 톱니파 발생기;
상기 톱니파와 기준값을 비교하여 구형파를 생성하는 구형파 발생기; 및
상기 구형파로 레졸버의 여자 코일로 출력할 정현파를 생성하는 정현파 발생기
를 포함하는 여자 신호 발생 장치.
A sawtooth generator for generating a sawtooth wave in accordance with an increase of an up counter operating in response to an interrupt signal for a rotation position detection operation;
A square wave generator for generating a square wave by comparing the sawtooth wave with a reference value; And
A sine wave generator for generating a sine wave to be output to the excitation coil of the resolver with the square wave
Excitation signal generator comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 톱니파는 상기 인터럽트 신호 보다 소정 시간 앞서서 최대값에 도달하는 것을 특징으로 하는 여자 신호 발생 장치.
The method of claim 1,
And the sawtooth wave reaches a maximum value before the interrupt signal a predetermined time.
제 2 항에 있어서,
상기 소정 시간은 레졸버의 출력신호의 지연시간에 따라 미리 설정되는 것을 특징으로 하는 여자 신호 발생 장치.
3. The method of claim 2,
And the predetermined time is set in advance according to a delay time of an output signal of a resolver.
제 1 항에 있어서,
상기 업 카운터는,
상기 인터럽트 신호가 발생하면, 미리 지정된 개수로 복귀하여 카운팅을 수행하는 것을 특징으로 하는 여자 신호 발생 장치.
The method of claim 1,
The up counter,
When the interrupt signal is generated, the excitation signal generator characterized in that the return to a predetermined number to perform the counting.
제 1 항에 있어서,
상기 업 카운터는,
상기 인터럽트 신호가 발생하면, 카운팅되는 최대값이 소정 개수로 설정되는 것을 특징으로 하는 여자 신호 발생 장치.
The method of claim 1,
The up counter,
And the maximum value counted is set to a predetermined number when the interrupt signal is generated.
레졸버에 대한 회전 위치 검출 동작을 위한 인터럽트 신호를 생성하는 검출 제어부; 및
상기 인터럽트 신호에 대응하여 상기 레졸버의 여자 코일로 출력할 정현파 형태의 여자 신호를 생성하는 여자 신호 발생 장치를 포함하되,
상기 정현파는 상기 인터럽트 신호 보다 소정 시간 앞서서 최대값에 도달하는 것을 특징으로 하는 레졸버 검출 장치.
A detection controller for generating an interrupt signal for a rotation position detection operation for the resolver; And
And an excitation signal generator generating a sinusoidal excitation signal to be output to an excitation coil of the resolver in response to the interrupt signal.
And the sine wave reaches a maximum value before a predetermined time before the interrupt signal.
제 6 항에 있어서,
상기 소정 시간은 레졸버의 출력신호의 지연시간에 따라 미리 설정되는 것을 특징으로 하는 레졸버 검출 장치.
The method according to claim 6,
And the predetermined time is set in advance according to a delay time of an output signal of the resolver.
제 6 항에 있어서,
상기 여자 신호 발생 장치는,
모터 제어를 위한 인터럽트 신호에 대응하여 동작하는 업 카운터의 증가에 따라 톱니파를 생성하는 톱니파 발생기,
상기 톱니파와 기준값을 비교하여 구형파를 생성하는 구형파 발생기, 및
상기 구형파로 상기 레졸버의 여자 코일로 출력할 정현파를 생성하는 정현파 발생기
를 포함하는 레졸버 검출 장치.
The method according to claim 6,
The excitation signal generator,
Sawtooth generator for generating a sawtooth wave in accordance with the increase of the up counter operating in response to the interrupt signal for motor control,
A square wave generator for generating a square wave by comparing the sawtooth wave with a reference value;
A sine wave generator for generating a sine wave to be output to the excitation coil of the resolver with the square wave
Resolver detection device comprising a.
레졸버의 여자코일로 출력되는 정현파를 생성하는 정현파 발생기;
상기 정현파 발생기에서 생성된 정현파와 소정 기준 전압을 비교하는 비교기; 및
상기 비교기의 비교 결과에 따라 회전 위치 검출 동작을 위한 인터럽트 신호를 생성하는 검출 제어부
를 포함하는 레졸버 검출 장치.
A sine wave generator for generating a sine wave output to the excitation coil of the resolver;
A comparator for comparing the sinusoidal wave generated by the sinusoidal wave generator with a predetermined reference voltage; And
A detection controller for generating an interrupt signal for a rotation position detection operation according to a comparison result of the comparator
Resolver detection device comprising a.
제 9 항에 있어서,
상기 정현파 발생기에서 생성된 정현파를 증폭하여 상기 여자코일로 출력하는 증폭기
를 더 포함하는 레졸버 검출 장치.
The method of claim 9,
An amplifier amplifies the sine wave generated by the sine wave generator and outputs the sine wave to the excitation coil.
A resolver detection device further comprising.
제 9 항에 있어서,
상기 비교기의 기준 전압 값에 따라, 상기 비교기 출력 신호의 듀티비가 다르게 되며,
상기 비교기 출력 신호의 라이징 에지에서 상기 인터럽트 신호가 생성되는 것을 특징으로 하는 레졸버 검출 장치.
The method of claim 9,
According to the reference voltage value of the comparator, the duty ratio of the comparator output signal is different,
And the interrupt signal is generated at the rising edge of the comparator output signal.
제 11 항에 있어서,
상기 비교기의 기준 전압 값은 레졸버의 출력신호의 지연시간에 따라 결정된 값으로 미리 설정되는 것을 특징으로 하는 레졸버 검출 장치.
The method of claim 11,
And a reference voltage value of the comparator is preset to a value determined according to a delay time of an output signal of the resolver.
제 9 항에 있어서,
상기 비교기 출력 신호의 라이징 에지에서 클리어되며, 클리어 이후 소정의 계측 시간이 경과한 후 상기 인터럽트 신호를 생성하도록 상기 검출 제어부에 신호를 출력하는 타이머
를 더 포함하는 레졸버 검출 장치.
The method of claim 9,
A timer that is cleared at the rising edge of the comparator output signal and outputs a signal to the detection controller so as to generate the interrupt signal after a predetermined measurement time has elapsed.
A resolver detection device further comprising.
제 13 항에 있어서,
상기 타이머의 계측 시간은 레졸버의 출력신호의 지연시간에 따라 결정된 값으로 미리 설정되는 것을 특징으로 하는 레졸버 검출 장치. The method of claim 13,
And a measurement time of the timer is set in advance to a value determined according to a delay time of an output signal of the resolver.
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