KR101539862B1 - 모터 구동 제어 장치 및 방법, 그를 이용한 모터 시스템 - Google Patents

모터 구동 제어 장치 및 방법, 그를 이용한 모터 시스템 Download PDF

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    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00—Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14—Electronic commutators
    • H02P6/16—Circuit arrangements for detecting position
    • H02P6/18—Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements

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Abstract

본 발명은 모터 구동 제어 장치 및 방법, 그를 이용한 모터 시스템에 관한 것으로, 본 발명의 일 구현예에 따른 모터 구동 제어 장치는, 복수의 저항 소자를 이용하여 모터 장치의 복수의 상에 인가되는 전류를 검출하는 전류 검출부, 상기 복수의 저항 소자에 의하여 상기 검출된 전류에 발생하는 오차를 보정하는 보정부 및 상기 보정부의 출력을 이용하여 상기 모터 장치의 구동을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

모터 구동 제어 장치 및 방법, 그를 이용한 모터 시스템 {APPARATUS AND METHOD FOR MOTOR DRIVE CONTROL, AND MOTOR SYSTEM USING THE SAME}
본 발명은 모터 구동 제어 장치 및 방법, 그를 이용한 모터 시스템에 관한 것이다.
모터 기술의 발전에 따라, 폭넓은 기술 분야에서 다양한 크기의 모터들이 사용되고 있다.
일반적으로, 모터는 영구자석과, 인가 전류에 따라 극성을 바꾸는 코일을 이용하여 회전자(Rotor)를 회전시켜 구동된다. 최초의 모터의 형태는 회전자에 코일을 구비한 브러시 타입의 모터가 존재하였으나, 모터의 구동에 의하여 브러시가 마모되거나 스파크가 발생하는 등의 문제점이 있다.
이로 인하여, 최근에는 다양한 형태의 브러시리스 모터의 사용이 범용적으로 이루어지고 있다. 브러시리스 모터는 브러시, 정류자 등의 기계적인 접촉 부를 없애고, 그대신 전자적인 정류기구를 이용하여 구동하는 직류 모터로서, 영구자석으로 이루어진 로터(rotor)와, 복수의 상에 대응되는 코일을 구비하여 각 코일의 상 전압에 의하여 발생하는 자기력에 의해 회전하는 회전자를 포함할 수 있다.
브러시리스 모터가 효율적으로 구동하기 위해서는, 고정자의 각 코일의 커뮤테이션(전류, commutation)이 적절한 시점에 이루어져야 하며, 적절한 커뮤테이션(전류, commutation)을 위해서는 회전자의 위치를 인식할 수 있어야 한다.
이러한 회전자의 위치 검출을 위하여, 종래에는 홀 센서 등과 같은 센싱 소자를 이용하였으나, 이 경우 모터 시스템이 커지고 구동회로가 복잡해지는 한계성이 있다.
이를 보완하기 위하여, 모터 장치에서 검출되는 전류와 전압을 이용하여 회전자의 위치를 추정하는 방법이 개발되었다.
예컨대, 종래에는 인버터와 모터 장치의 코일 사이에 소정의 센싱 저항 소자를 이용하여 모터 장치의 전류를 검출하고, 전원 전압과 듀티비를 이용하여 전압을 검출한 후, 이러한 전류와 전압을 이용하여 회전자의 위치를 추정하였다.
그러나, 이러한 종래의 경우, 센싱 저항 소자에 소정의 오차값이 존재하는 경우, 회전자의 위치가 잘못 계산되는 문제점이 있다. 즉, 공정 상의 오차 등에 의하여 저항 소자에는 소정의 오차 저항값이 존재하게 되고, 이러한 저항값의 오차는 전류값의 오차를 유발하여 결국 회전자의 위치를 잘못 산출하게 되는 문제점이 있다.
하기의 특허문헌 1은 인버터의 과전류 보호회로이고, 특허문헌 2는 철도 차량용 인버터 보호 회로에 관한 것으로서, 인버터와 연결되어 전류를 감지하는 기술을 개시하고 있다.
그러나, 이러한 특허문헌들은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하지 못하는 한계성을 가지고 있다.
한국 공개특허공보 제10-2001-0073796호 한국 공개특허공보 제10-1998-0049572호
본 발명의 과제는 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 전류를 센싱하는 저항 소자의 오차에 의한 전류의 오차를 보정하여 보다 정확하게 회전자의 위치를 산출할 수 있는 모터 구동 제어 장치 및 방법, 그를 이용한 모터 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 기술적인 측면은 모터 구동 제어 장치를 제안한다. 상기 모터 구동 제어 장치는, 복수의 저항 소자를 이용하여 모터 장치의 복수의 상에 인가되는 전류를 검출하는 전류 검출부, 상기 복수의 저항 소자에 의하여 상기 검출된 전류에 발생하는 오차를 보정하는 보정부 및 상기 보정부의 출력을 이용하여 상기 모터 장치의 구동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 보정부는 상기 복수의 저항 소자에는 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전류 검출부는 상기 복수의 상에 각각 연결된 복수의 저항 소자를 이용하여, 상기 복수의 상에 인가되는 복수의 전류를 각각 개별적으로 검출할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보정부는 상기 복수의 저항 소자 중 제1 저항 소자에서 검출한 검출 전류값과, 상기 제1 저항 소자에 대한 계산 전류값을 비교하여 상기 제1 저항 소자에 대한 오차를 계산할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보정부는 상기 복수의 저항 소자 중 상기 제1 저항 소자를 제외한 나머지에 대해서도, 상기 제1 저항 소자에 대한 오차와 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보정부는 상기 제1 소자를 제외한 나머지 저항 소자에서 검출된 전류값을 이용하여, 상기 제1 저항 소자에 대한 상기 계산 전류값을 산출 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보정부는 상기 계산 전류값과 상기 검출 전류값의 차이의 절반을 상기 오차로서 결정 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보정부는 상기 복수의 상 전부에 대하여 각각 오차를 계산하고, 계산된 복수의 오차의 평균을 이용하여 보정 할 수 있다.
본 발명의 제2 기술적인 측면은 모터 시스템을 제안한다. 상기 모터 시스템은, 구동 제어 신호에 따라 회전 동작을 수행하는 모터 장치 및 복수의 저항 소자를 이용하여 상기 모터 장치의 복수의 상에 인가되는 전류를 검출하고, 상기 복수의 저항 소자에 의하여 상기 전류에 발생한 오차를 보정하여 상기 구동 제어 신호를 생성하는 모터 구동 제어 장치를 포함하고, 상기 모터 구동 제어 장치는 상기 복수의 저항 소자에는 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 모터 구동 제어 장치는, 복수의 저항 소자를 이용하여 모터 장치의 복수의 상에 인가되는 전류를 검출하는 전류 검출부, 상기 복수의 저항 소자에 의하여 상기 검출된 전류에 발생하는 오차를 보정하는 보정부 및 상기 보정부의 출력을 이용하여 상기 모터 장치의 구동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 보정부는 상기 복수의 저항 소자에는 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보정부는 상기 복수의 저항 소자 중 제1 저항 소자에서 검출한 검출 전류값과, 상기 제1 저항 소자에 대한 계산 전류값을 비교하여 상기 제1 저항 소자에 대한 오차를 계산할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보정부는 상기 복수의 저항 소자 중 상기 제1 저항 소자를 제외한 나머지에 대해서도, 상기 제1 저항 소자에 대한 오차와 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보정부는 상기 제1 소자를 제외한 나머지 저항 소자에서 검출된 전류값을 이용하여, 상기 제1 저항 소자에 대한 상기 계산 전류값을 산출 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보정부는 상기 계산 전류값과 상기 검출 전류값의 차이의 절반을 상기 오차로서 결정 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 보정부는 상기 복수의 상 전부에 대하여 각각 오차를 계산하고, 계산된 복수의 오차의 평균을 이용하여 보정 할 수 있다.
본 발명의 제3 기술적인 측면은 모터 구동 제어 방법을 제안한다. 상기 모터 구동 제어 방법은 모터 장치의 구동을 제어하는 모터 구동 장치에서 수행된다. 상기 모터 구동 제어 방법은, 복수의 저항 소자를 이용하여 모터 장치의 복수의 상에 인가되는 전류를 검출하는 단계, 상기 복수의 저항 소자에 의하여 상기 검출된 전류에 발생하는 오차를 보정하는 단계 및 상기 보정된 전류를 이용하여 상기 모터 장치의 구동을 제어하는 단계를 포함하고, 상기 오차를 보정하는 단계는 상기 복수의 저항 소자에는 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전류를 검출하는 단계는, 상기 복수의 상에 각각 연결된 복수의 저항 소자를 이용하여, 상기 복수의 상에 인가되는 복수의 전류를 각각 개별적으로 검출하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 오차를 보정하는 단계는, 상기 복수의 저항 소자 중 제1 저항 소자에서 검출한 검출 전류값과, 상기 제1 저항 소자에 대한 계산 전류값을 비교하여 상기 제1 저항 소자에 대한 오차를 계산하는 단계를 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 오차를 보정하는 단계는, 상기 복수의 저항 소자 중 상기 제1 저항 소자를 제외한 나머지에 대해서도, 상기 제1 저항 소자에 대한 오차와 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행하는 단계를 더 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 오차를 계산하는 단계는, 상기 제1 소자를 제외한 나머지 저항 소자에서 검출된 전류값을 이용하여, 상기 제1 저항 소자에 대한 상기 계산 전류값을 산출하는 단계를 포함 할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 오차를 계산하는 단계는, 상기 계산 전류값과 상기 검출 전류값의 차이의 절반을 상기 오차로서 결정하는 단계를 더 포함 할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 전류를 센싱하는 저항 소자의 오차에 의한 전류의 오차를 보정하여 보다 정확하게 회전자의 위치를 산출할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 모터 시스템의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 도 1의 인버터부 및 전류 검출부의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전류 보정을 설명하기 위한 참고도이다.
도 4는 도 1의 보정부의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 5는 도 1의 제어부의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 6은 본 발명에 따른 모터 제어 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 도 6의 S620 단계의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다.
그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호가 사용될 것이며, 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
또한, 이하에서는, 모터 자체는 모터 장치(20, 200)로 칭하고, 모터 장치(20, 200)를 구동하기 위한 모터 구동 제어 장치(10, 100)와 모터 장치(20, 200)를 포함하여 모터 시스템이라 칭하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 모터 시스템의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 1을 참조하면, 모터 시스템은 모터 구동 제어 장치(100) 및 모터 장치(200)를 포함할 수 있다.
모터 구동 제어 장치(100)는 구동 제어 신호를 모터 장치(200)에 제공하여 모터 장치(200)의 회전 동작을 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 모터 구동 제어 장치(100)는 복수의 저항 소자를 이용하여 모터 장치 모터 장치(200)의 복수의 상에 인가되는 전류를 검출하고, 복수의 저항 소자에 의하여 전류에 발생한 오차를 보정하여 구동 제어 신호를 생성할 수 있다.
모터 장치(200)는 구동 제어 신호에 따라 회전 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 인버터부(130)로부터 제공되는 구동 전류(구동 신호)에 의하여, 모터 장치(200)의 각 코일은 자기장을 발생시킬 수 있다. 이러한 코일들에서 발생하는 자기장에 의해 모터 장치(200)에 구비된 회전자가 회전할 수 있다.
더 상세히 설명하면, 모터 구동 제어 장치(100)는, 전원 공급부(110), 구동 신호 생성부(120), 인버터부(130), 전류 검출부(140), 보정부(150) 및 제어부(160)를 포함할 수 있다.
전원 공급부(110)는 모터 구동 제어 장치(100)의 각 구성요소에 전원을 공급할 수 있다. 예를 들어, 전원 공급부(110)는 상용전원의 교류전압을 직류전압으로 변환하여 공급할 수 있다. 도시된 예에서, 점선으로 표기된 부분은, 전원 공급부(110)에서 소정의 전원이 공급되는 것을 의미하는 것이다.
구동 신호 생성부(120)는 제어부(160)의 제어에 따라 구동 신호를 생성하여 인버터부(130)에 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 구동 신호 생성부(120)는 제어부(160)로부터 구동 제어 신호를 입력받으면, 입력 받은 구동 제어 신호에 대응되는 구동 신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 구동 제어 신호는 펄스 폭 제어 신호일 수 있고, 구동 신호 생성부(120)는 해당 펄스 폭 제어 신호에 따라 펄스 폭 변조 신호를 생성할 수 있다.
인버터부(130)는 모터 장치(200)의 복수의 상에 구동 신호를 제공하도록 스위칭 동작을 수행 할 수 있다. 예를 들어, 인버터부(130)는 구동 제어 신호에 따라 소정의 전류를 모터 장치(200)의 복수의 상에 각각 인가함으로써, 모터 장치(200)의 회전자가 동작하도록 할 수 있다.
전류 검출부(140)는 복수의 저항 소자를 이용하여 모터 장치의 복수의 상에 인가되는 전류를 검출할 수 있다.
보정부(150)는 전류 검출부(140)의 복수의 저항 소자에 의하여 검출된 전류에 발생하는 오차를 보정할 수 있다.
제어부(160)는 보정부(150)의 출력을 이용하여 모터 장치(200)의 구동을 제어할 수 있다.
이하에서는, 도 2 내지 도 4를 참조하여 전류 검출부(140), 보정부(150) 및 제어부(160)에 대하여 보다 상세히 설명한다.
도 2는 도 1의 인버터부 및 전류 검출부의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 전류 보정을 설명하기 위한 참고도이다. 도 2 및 도 3에 도시된 모터 장치(200)는, 3상 코일을 구비한 예에 관한 것이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 인버터부(130)는 모터 장치(200)의 각 상과 연결되는 한 쌍의 스위치를 포함할 수 있다. 도시된 예에서는 3상 모터이므로 6개의 스위치가 도시되어 있다.
인버터부(130)는 모터 장치(200)의 각 상에 소정의 전류를 각각 제공할 수 있다. 모터 장치(200)의 3상을 각각 A, B, C 상이라고 할 때, 도시된 Ia, Ib, Ic는 각 상으로 제공되는 전류를 의미한다.
전류 검출부(140)는 모터 장치(200)의 각 상에 연결되는 복수의 저항 R을 포함할 수 있다. 전류 검출부(140)는 복수의 상에 각각 연결된 복수의 저항을 이용하여, 복수의 상에 인가되는 복수의 전류를 각각 개별적으로 검출할 수 있다.
일 실시예에서, 전류 검출부(140)는 저항 소자에 걸리는 전압 강하를 이용하여 전류를 센싱할 수 있다.
전류 검출부(140)의 복수의 저항 R은 소정의 오차 저항값을 가질 수 있으며, 보정부(150)는 이러한 오차 저항값을 보정할 수 있다.
일 실시예에서, 보정부(150)는 상기 복수의 저항 소자 중 제1 저항 소자에서 검출한 검출 전류값과, 상기 제1 저항 소자에 대한 계산 전류값을 비교하여 상기 제1 저항 소자에 대한 오차를 계산할 수 있다.
일 실시예에서, 보정부(150)는 상기 복수의 저항 소자 중 상기 제1 저항 소자를 제외한 나머지에 대해서도, 상기 제1 저항 소자에 대한 오차와 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행 할 수 있다.
일 실시예에서, 보정부(150)는 상기 제1 소자를 제외한 나머지 저항 소자에서 검출된 전류값을 이용하여, 상기 제1 저항 소자에 대한 상기 계산 전류값을 산출 할 수 있다.
일 실시예에서, 보정부(150)는 상기 계산 전류값과 상기 검출 전류값의 차이의 절반을 상기 오차로서 결정 할 수 있다.
일 실시예에서, 보정부(150)는 상기 복수의 상 전부에 대하여 각각 오차를 계산하고, 계산된 복수의 오차의 평균을 이용하여 보정 할 수 있다.
도 4는 도 1의 보정부의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도로서, 이하에서는 도 4를 참조하여 상술한 보정부의 다양한 실시예에 대하여 설명한다.
도 4를 참조하면, 보정부(150)는 검출전류 저장기(151), 전류 계산기(152) 및 보정기(153)를 포함할 수 있다.
검출전류 저장기(151)는 전류 검출부(140)에서 검출한 검출 전류값을 저장할 수 있다.
전류 계산기(152)는 특정 저항 소자에 대한 계산 전류값을 산출할 수 있다.
전류 계산기(152)는 상기 특정 저항 소자가 아닌 나머지 저항 소자에서 검출된 전류값을 이용하여, 상기 특정 저항 소자에 대한 계산 전류값을 산출할 수 있다.
예를 들어, A, B 및 C 상을 가진 모터 장치의 경우, 전류 계산기(152)는 A상 및 B상의 검출 전류를 이용하여 C상의 계산 전류값을 산출할 수 있다.
이를 수식으로 표현하면, 다음과 같다.
[수학식 1]
Figure 112013103223436-pat00001
여기에서, Va 내지 Vc는 각 상의 전압이고, Ia 내지 Ic는 각 상의 검출 전류값을 의미한다. R은 저항 소자의 저항값, △R은 오차 저항값을 의미한다.
상술한 수학식에서, 서로 다른 저항에 대해서도 같은 오차 저항값을 간주하고 있음을 알 수 있다. 즉, 보정부(150)는 복수의 저항 소자 중 상기 제1 저항 소자를 제외한 나머지에 대해서도, 제1 저항 소자에 대한 오차와 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행할 수 있다.
이는 오차가 존재하는 경우, 오차 값과 실제로 요구되는 값 사이에서의 차이가, 오차간의 차이보다 매우 크기 때문이다. 이와 같은 가정에 의하여, 이하의 수식과 같이 간단하게 오차 보정이 가능해진다.
도 2에서 살펴본 바와 같이, 각 전류는 하나의 접속점으로 향하고 있으므로, 키르히호프의 전류 법칙(Kirchhoff's current law)이 적용 가능하다. 따라서, 수학식 2를 만족하게 된다.
[수학식 2]
Ia+Ib+Ic=0
여기에서, 각 검출 전류값은 오차 저항값에 의한 오차 성분을 포함하고 있으며, 이를 수식으로 표현하면 다음과 같다.
[수학식 3]
Ia=Ia_real+△Ia,
Ib=Ib_real+△Ib
Ic=Ic_real+△Ib
한편, Ic는 Ia와 Ib로부터 계산되어 질 수 있다. 즉, 키르히호프의 법칙과 Ia와 Ib에 대한 검출 전류값으로부터 c상에 대한 계산 전류값은 다음과 같이 계산될 수 있다.
[수학식4]
Ic=-(Ia_real+Ib_real)-(△Ia+△Ib)
보정기(153)는 검출전류 저장기(151)에 저장된 검출 전류값과, 전류 계산기(152)에서 상술한 바와 같이 계산 전류값을 비교하여 저항 소자에 대한 오차를 계산할 수 있다.
이를 수식으로 표현하면, 수학식 3과 수학식 4을 고려하여, c상에 대한 계산 전류값과 실제 전류값의 차이는 다음의 수식으로서 표현될 수 있다.
[수학식 5]
△Ic=-(△Ia+△Ib)
여기에서, 수학식 5의 ?Ia 와 ?Ib가 같다고 가정하면, 다음과 같다.
[수학식 6]
△Ic=-(?Ia/2)*2
결국, 보정기(153)는 검출 전류값과 계산에 의한 계산 전류값의 차이의 절반이 전류 오차값으로서 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 보정기(153)는 복수의 상 전부에 대하여 각각 오차를 계산하고, 계산된 복수의 오차의 평균을 이용하여 보정 할 수 있다. 상술한 예의 경우, 수학식 1 내지 수학식 6은 Ic의 오차를 계산하는 수식이므로, 보정기(153)는 Ia 및 Ib에 대해서도 상술한 수식을 이용하여 각각 오차를 산출하고, 이러한 Ia, Ib 및 Ic의 평균을 이용하여 보정을 수행할 수 있다.
도 5는 도 1의 제어부의 일 실시예를 설명하기 위한 구성도이다.
도 5를 참조하면, 제어부(160)는 전류값 저장기(161), 전압값 계산기(162) 및 제어기(163)을 포함할 수 있다.
전류값 저장기(161)는 보정부(150)서 제공되는 보정된 전류값을 저장할 수 있다.
전압값 계산기(162)는 구동 신호의 전압값을 계산할 수 있다. 예를들어, 전압값 계산기(162)는 전원 전압에 대해서 펄스 폭 변조 듀티를 곱해서 전압값을 계산할 수 있다.
제어기(163)는 계산된 전압값 및 보정된 전류값 중 적어도 하나를 이용하여 회전자의 위치를 계산할 수 있다. 제어기(163)는 다양한 방식으로 구현될 수 있으므로, 본 발명에서는 제어기(163)의 회전자 위치 결정 방식에 대해서는 특정 방식으로 한정하지 아니한다.
도 6은 본 발명에 따른 모터 제어 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이고, 도 7은 도 6의 S620 단계의 일 실시예를 설명하기 위한 순서도이다.
이하에서는, 도 6 내지 도 7을 참조하여, 본 발명에 따른 모터 구동 제어 방법의 다양한 실시예들을 설명한다.
본 발명에 따른 모터 구동 제어 방법의 다양한 실시예들은 도 3 내지 도 6를 참조하여 상술한 모터 구동 제어 장치(100)에서 수행되므로, 상술한 설명과 동일하거나 그에 상응하는 내용에 대해서는 중복적으로 설명하지 아니한다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 모터 구동 제어 장치(100)는 복수의 저항 소자를 이용하여 모터 장치의 복수의 상에 인가되는 전류를 검출할 수 있다(S610).
이후, 모터 구동 제어 장치(100)는 복수의 저항 소자에 의하여 상기 전류에 발생하는 오차를 보정할 수 있다(S620).
모터 구동 제어 장치(100)는 보정된 전류를 이용하여 모터 장치의 구동을 제어할 수 있다(S630).
S620에 대한 일 실시에서, 모터 구동 제어 장치(100)는 복수의 상에 각각 연결된 복수의 저항을 이용하여, 복수의 상에 인가되는 복수의 전류를 각각 개별적으로 검출할 수 있다(S621).
S620에 대한 일 실시에서, 모터 구동 제어 장치(100)는 복수의 저항 소자 중 제1 저항 소자에서 검출한 검출 전류값과, 제1 저항 소자에 대한 계산 전류값을 비교하여(S622), 제1 저항 소자에 대한 오차를 계산할 수 있다.
S620에 대한 일 실시에서, 모터 구동 제어 장치(100)는 복수의 저항 소자 중 제1 저항 소자를 제외한 나머지에 대해서도, 제1 저항 소자에 대한 오차와 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행할 수 있다.
S620에 대한 일 실시에서, 모터 구동 제어 장치(100)는 제1 소자를 제외한 나머지 저항 소자에서 검출된 전류값을 이용하여, 제1 저항 소자에 대한 계산 전류값을 산출할 수 있다.
S620에 대한 일 실시에서, 모터 구동 제어 장치(100)는 계산 전류값과 검출 전류값의 차이의 절반을 오차로서 결정할 수 있다(S623).
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
100 : 모터 구동 제어 장치
110 : 전원 공급부
120 : 구동 신호 생성부
130 : 인버터부
140 : 전류 검출부
150 : 보정부
151 : 전류 검출 저장기
152 : 전류 계산기
153 : 보정기
160 : 제어부
161 : 전류값 저장기
162 : 전압값 계산기
163 : 제어기
200 : 모터 장치

Claims (20)

  1. 복수의 저항 소자를 이용하여 모터 장치의 복수의 상에 인가되는 전류를 검출하는 전류 검출부;
    상기 복수의 저항 소자에 의하여 상기 검출된 전류에 발생하는 오차를 보정하는 보정부; 및
    상기 보정부의 출력을 이용하여 상기 모터 장치의 구동을 제어하는 제어부; 를 포함하고,
    상기 보정부는
    상기 복수의 저항 소자에는 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행하는 모터 구동 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전류 검출부는
    상기 복수의 상에 각각 연결된 복수의 저항 소자를 이용하여, 상기 복수의 상에 인가되는 복수의 전류를 각각 개별적으로 검출하는 모터 구동 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 보정부는
    상기 복수의 저항 소자 중 제1 저항 소자에서 검출한 검출 전류값과, 상기 제1 저항 소자에 대한 계산 전류값을 비교하여 상기 제1 저항 소자에 대한 오차를 계산하는 모터 구동 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 보정부는
    상기 복수의 저항 소자 중 상기 제1 저항 소자를 제외한 나머지에 대해서도, 상기 제1 저항 소자에 대한 오차와 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행하는 모터 구동 제어 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 보정부는
    상기 제1 소자를 제외한 나머지 저항 소자에서 검출된 전류값을 이용하여, 상기 제1 저항 소자에 대한 상기 계산 전류값을 산출하는 모터 구동 제어 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 보정부는
    상기 계산 전류값과 상기 검출 전류값의 차이의 절반을 상기 오차로서 결정하는 모터 구동 제어 장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 보정부는
    상기 복수의 상 전부에 대하여 각각 오차를 계산하고, 계산된 복수의 오차의 평균을 이용하여 보정하는 모터 구동 제어 장치.
  8. 구동 제어 신호에 따라 회전 동작을 수행하는 모터 장치; 및
    복수의 저항 소자를 이용하여 상기 모터 장치의 복수의 상에 인가되는 전류를 검출하고, 상기 복수의 저항 소자에 의하여 상기 전류에 발생한 오차를 보정하여 상기 구동 제어 신호를 생성하는 모터 구동 제어 장치; 를 포함하고,
    상기 모터 구동 제어 장치는
    상기 복수의 저항 소자에는 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행하는 모터 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 모터 구동 제어 장치는
    복수의 저항 소자를 이용하여 모터 장치의 복수의 상에 인가되는 전류를 검출하는 전류 검출부;
    상기 복수의 저항 소자에 의하여 상기 검출된 전류에 발생하는 오차를 보정하는 보정부; 및
    상기 보정부의 출력을 이용하여 상기 모터 장치의 구동을 제어하는 제어부; 를 포함하고,
    상기 보정부는
    상기 복수의 저항 소자에는 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행하는 모터 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 보정부는
    상기 복수의 저항 소자 중 제1 저항 소자에서 검출한 검출 전류값과, 상기 제1 저항 소자에 대한 계산 전류값을 비교하여 상기 제1 저항 소자에 대한 오차를 계산하는 모터 시스템.

  11. 제10항에 있어서, 상기 보정부는
    상기 복수의 저항 소자 중 상기 제1 저항 소자를 제외한 나머지에 대해서도, 상기 제1 저항 소자에 대한 오차와 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행하는 모터 시스템.
  12. 제10항에 있어서, 상기 보정부는
    상기 제1 소자를 제외한 나머지 저항 소자에서 검출된 전류값을 이용하여, 상기 제1 저항 소자에 대한 상기 계산 전류값을 산출하는 모터 시스템.
  13. 제10항에 있어서, 상기 보정부는
    상기 계산 전류값과 상기 검출 전류값의 차이의 절반을 상기 오차로서 결정하는 모터 시스템.
  14. 제10항에 있어서, 상기 보정부는
    상기 복수의 상 전부에 대하여 각각 오차를 계산하고, 계산된 복수의 오차의 평균을 이용하여 보정하는 모터 시스템.
  15. 모터 장치의 구동을 제어하는 모터 구동 장치에서 수행되는 모터 구동 제어 방법에 있어서,
    복수의 저항 소자를 이용하여 모터 장치의 복수의 상에 인가되는 전류를 검출하는 단계;
    상기 복수의 저항 소자에 의하여 상기 검출된 전류에 발생하는 오차를 보정하는 단계; 및
    상기 보정된 전류를 이용하여 상기 모터 장치의 구동을 제어하는 단계; 를 포함하고,
    상기 오차를 보정하는 단계는
    상기 복수의 저항 소자에는 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하는 단계; 를 포함하는 모터 구동 제어 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 전류를 검출하는 단계는
    상기 복수의 상에 각각 연결된 복수의 저항 소자를 이용하여, 상기 복수의 상에 인가되는 복수의 전류를 각각 개별적으로 검출하는 단계; 를 포함하는 모터 구동 제어 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 오차를 보정하는 단계는
    상기 복수의 저항 소자 중 제1 저항 소자에서 검출한 검출 전류값과, 상기 제1 저항 소자에 대한 계산 전류값을 비교하여 상기 제1 저항 소자에 대한 오차를 계산하는 단계; 를 포함하는 모터 구동 제어 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 오차를 보정하는 단계는
    상기 복수의 저항 소자 중 상기 제1 저항 소자를 제외한 나머지에 대해서도, 상기 제1 저항 소자에 대한 오차와 동일한 오차가 존재하는 것으로 간주하여 보정을 수행하는 단계; 를 더 포함하는 모터 구동 제어 방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 오차를 계산하는 단계는
    상기 제1 소자를 제외한 나머지 저항 소자에서 검출된 전류값을 이용하여, 상기 제1 저항 소자에 대한 상기 계산 전류값을 산출하는 단계; 를 포함하는 모터 구동 제어 방법.
  20. 제17항에 있어서, 상기 오차를 계산하는 단계는
    상기 계산 전류값과 상기 검출 전류값의 차이의 절반을 상기 오차로서 결정하는 단계; 를 더 포함하는 모터 구동 제어 방법.
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