KR101730605B1 - 홀 센서신호의 에러 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 홀 센서신호의 에러 제어 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 홀 센서신호의 에러 제어 방법은, 전자제어장치에서 홀 센서로부터 입력받은 홀 센서신호에 대한 에러 판정 과정 중 이전에 입력받은 홀 센서신호와 연계하여 정상 동작이 가능한 신호 패턴으로 이루어지지 않는 경우, 이러한 신호패턴의 홀 센서신호를 이전에 발생한 모터 제어 에러로 인해 이미 모터 회전이 이루어진 것에 대한 실제 모터의 상황을 반영한 신호로 해석할 수 있는 상태이면 일시적인 홀 센서신호의 에러에 대한 보정 패턴인 것으로 판정하여 금번 입력된 홀 센서신호에 기초한 모터 회전 제어를 지속하기 위한 구성으로 이루어진다. 따라서, 본 발명은 홀 센서신호의 입력에 일시적인 에러가 발생하더라도 효율적으로 모터 구동을 지속할 수 있다.

Description

홀 센서신호의 에러 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING ERROR OF HALL SENSOR SIGNAL}

본 발명은 홀 센서신호의 에러 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이전 홀 센서신호와 기 정의된 신호 패턴을 토대로 수신된 홀 센서신호가 일시적인 에러인지를 판정하여 일시적인 에러인 경우 모터의 회전을 제어하는 홀 센서신호의 에러 제어 방법에 관한 것이다.

통상적으로, 모터의 구동에 있어서 모터의 회전각도 및 회전수를 검출하여 모터의 회전속도 및 위상을 제어하고 있으며, 모터의 회전각을 검출하는 방식에는 모터 부근에 장착되는 홀 센서를 이용한 방식이 주로 사용되고 있다.

이와 같이, 모터의 회전자 부근에 1개 또는 그 이상의 홀 센서를 설치하여 회전자의 회전속도 및 회전수를 검출하며, 이러한 검출 정보를 이용해 해당 모터에 대한 구동 제어를 실행한다.

또한, 모터 구동을 위한 제어장치는 홀 센서로부터 소정의 홀 센서신호를 수신하는 경우, 이전에 입력된 홀 센서신호 및 미리 정해진 신호 흐름 패턴을 통해 금번 수신한 홀 센서신호에 대한 에러 여부를 판정한다.

이후, 종래의 모터 구동을 위한 제어장치는 홀 센서로부터 수신한 홀 센서신호에 에러가 있으면 모터 구동을 정상적으로 실행하지 못하므로, 에러 발견 시에 모터 구동을 중단한다.

따라서, 종래의 모터 구동을 위한 제어장치는 홀 센서신호를 변경하여 발생한 에러를 바로 잡는데에 구조적인 한계가 있으며, 이로 인해 홀 센서신호의 변경을 통해 극복 가능한 에러와 같이 일시적으로 발생한 에러인 경우에도 모터 구동을 중단하여야 하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 전자제어장치에서 홀 센서로부터 입력받은 홀 센서신호에 대한 에러 판정 과정 중 이전에 입력받은 홀 센서신호와 연계하여 정상 동작이 가능한 신호 패턴으로 이루어지지 않는 경우, 이러한 신호패턴의 홀 센서신호를 이전에 발생한 모터 제어 에러로 인해 이미 모터 회전이 이루어진 것에 대한 실제 모터의 상황을 반영한 신호로 해석할 수 있는 상태이면 일시적인 홀 센서신호의 에러에 대한 보정 패턴인 것으로 판정하여 금번 입력된 홀 센서신호에 기초한 모터 회전 제어를 지속하기 위한 홀 센서신호의 에러 제어 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관점에 따른 홀 센서신호의 에러 제어 방법은, 전자제어장치에서 모터의 회전자 위치를 감지하는 홀 센서로부터 수신한 홀 센서신호를 기초로 상기 모터의 회전 동작에 대해 미리 정해진 정상 범위 내에서 이루어지는지를 판정하는 제1 판정 단계, 상기 정상 범위 내에서 상기 홀 센서신호로 이루어지는 패턴이 기 정의된 신호 패턴에 속하지 않으면 이전 저장된 에러 내역을 판정하는 제2 판정 단계 및 상기 에러 내역의 존재 유무에 의해 상기 모터의 회전 동작을 제어하는 실행 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 실행 단계는 상기 에러 내역이 있는 경우, 상기 홀 센서신호로 이루어지는 패턴으로 상기 모터의 회전 동작을 제어하며 상기 에러 내역의 저장을 삭제하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 에러 내역이 있는 경우에 상기 홀 센서신호로 이루어지는 패턴은 상기 에러 내역을 보정하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 실행 단계는 상기 에러 내역이 없는 경우, 상기 모터의 회전 동작을 중단하기 위한 제어를 실행하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 홀 센서신호의 에러 제어 방법은 상기 홀 센서신호가 상기 정상 범위 내에 포함되지 않는 경우 상기 홀 센서신호의 입력에 대한 에러 내역을 생성하여 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에서는 전자제어장치에서 홀 센서로부터 입력받은 홀 센서신호에 대한 에러 판정 과정 중 이전에 입력받은 홀 센서신호와 연계하여 정상 동작이 가능한 신호 패턴으로 이루어지지 않는 경우, 이러한 신호패턴의 홀 센서신호를 이전에 발생한 모터 제어 에러로 인해 이미 모터 회전이 이루어진 것에 대한 실제 모터의 상황을 반영한 신호로 해석할 수 있는 상태이면 일시적인 홀 센서신호의 에러에 대한 보정 패턴인 것으로 판정하여 금번 입력된 홀 센서신호에 기초한 모터 회전 제어를 지속함으로써, 홀 센서신호의 입력에 일시적인 에러가 발생하더라도 효율적으로 모터 구동을 지속할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 홀 센서신호의 에러 제어 시스템을 일실시 예로 나타내는 도면,
도 2는 도 1에 도시된 전자제어장치를 일실시 예로 나타내는 도면, 및
도 3은 본 발명에 의한 전자제어장치의 동작 과정을 일실시 예로 나타내는 도면이다.

이하, 첨부도면들을 참조하여 본 발명에 따른 홀 센서신호의 에러 제어 방법의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 홀 센서신호의 에러 제어 시스템을 일실시 예로 나타내는 도면이다. 도 1에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 홀 센서신호의 에러 제어 시스템은 모터의 회전자 위치를 감지하는 홀 센서(100), 홀 센서(100)로부터 제공되는 홀 센서신호를 기초로 모터의 회전 동작을 제어하기 위한 스위칭 제어신호를 출력하는 전자제어장치(200), 및 스위칭 제어신호에 의한 스위칭 동작을 실행하여 모터에 전원 공급하기 위한 인버터를 포함하는 구성을 갖춘다.

또한, 전자제어장치(200)는 홀 센서(100)로부터 입력받은 홀 센서신호에 대한 에러 판정을 실행하는데, 이는 에러 요인이 포함된 홀 센서신호에 기초하여 모터 구동을 제어하게 되면 모터 및 모터를 포함한 차량에 대한 고장을 유발하는 요인이 되기 때문이다.

즉, 전자제어장치(200)는 홀 센서(100)로부터 입력받은 홀 센서신호가 미리 정해진 정상 범위 내에 이루어지는지를 판정한 후, 정상 범위를 벗어나면 에러 발생인 것으로 산정하여 그 내역을 저장하고 모터 구동을 중단한다.

여기서, 홀 센서신호를 판단하기 위한 정상 범위라 함은 이전에 입력된 홀 센서신호 및 미리 정해진 신호 흐름 패턴을 통해 예상할 수 있는 수신신호 범위와 오차 범위를 통합한 개념의 범위를 일컫는다.

반면에, 전자제어장치(200)는 정상 범위 내의 홀 센서신호를 수신하게 되면 모터 구동 제어를 정상 실행한다.

하지만, 전자제어장치(200)는 수신한 홀 센서신호를 정상 범위 내에 있는 신호로 판정하였다 하더라도 홀 센서신호로 이루어지는 패턴이 모터 구동을 위해 예정되어 있던 신호입력 후보군에 속한 패턴이 아닌 경우에는, 홀 센서신호의 에러 유무를 판정하기 위한 추가 과정을 실행한다.

즉, 전자제어장치(200)는 금번 수신한 홀 센서신호가 이전에 입력받은 홀 센서신호와 연계하여 정상 동작이 가능한 신호 패턴으로 이루어지지 않은 경우, 이러한 신호패턴의 홀 센서신호를 이전에 발생한 모터 제어 에러로 인해 이미 모터 회전이 이루어진 것에 대한 실제 모터의 상황을 반영한 신호로 해석할 수 있는 상태이면 일시적인 홀 센서신호의 에러에 대한 보정 패턴인 것으로 판정하고, 금번 입력된 홀 센서신호에 기초한 모터 회전 제어를 지속한다.

여기서, '이전에 발생한 모터 제어 에러로 인해 이미 모터 회전이 이루어진 것에 대한 실제 모터의 상황을 반영한 신호로 해석할 수 있는 상태'라 함은 이전에 홀 센서신호가 정상범위를 벗어난 것에 대한 에러 내역의 존재 유무를 통해 확인할 수 있다.

메모리에 저장중인 에러 내역이 있다면 홀 센서신호 입력에 대해 에러가 존재하여 모터의 회전이 제어하고자 했던 값으로 회전되지 않은 상태인 것을 나타내는 것이므로, 이러한 에러 내역이 존재하는 상태에서 상기 언급된 패턴의 홀 센서신호가 입력되면 모터 구동을 정상적으로 지속하는 것이 바람직하다.

하지만, 메모리에 에러 내역이 저장되어 있지 않다면 금번 홀 센서신호의 정상적이지 않은 신호 패턴을 에러 보정을 위한 변경 패턴으로 판단할 수 없으므로, 이 경우에는 모터 구동을 중단하는 것이 바람직하다.

도 2는 도 1에 도시된 전자제어장치(200)를 일실시 예로 나타내는 도면이다. 도 2에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 전자제어장치(200)는 모터의 회전자 위치를 감지하는 홀 센서(100)로부터 홀 센서신호를 수신하기 위한 수신부(210), 저장부(220)에 저장되어 있는 이전에 입력된 홀 센서신호 및 미리 정해진 신호 흐름 패턴을 통해 수신한 홀 센서신호가 모터의 회전 동작을 위한 정상 범위 내에 있는지를 판정하는 제1 판정부(230), 정상 범위 내에서 홀 센서신호로 이루어지는 패턴이 예정된 신호 입력 후보군에 속하지 아니하면 이전에 저장된 에러 내역이 존재하는지를 판정하는 제2 판정부(240), 및 에러 내역의 존재 유무에 따라 모터 회전 동작을 제어하기 위한 제어부(250)를 포함한다.

즉, 제어부(250)는 에러 내역이 존재하는 경우 홀 센서신호로 이루어지는 패턴으로 모터의 회전 동작을 제어하며, 저장중에 있던 에러 내역에 대한 삭제도 실행한다.

반면에, 제어부(250)는 에러 내역이 없는 경우 금번 수신한 홀 센서신호를 이용하여 모터 구동을 지속할 수 없는 것으로 확정 판단하여, 모터의 회전 동작을 중단하기 위한 제어를 실행한다.

도 3은 본 발명에 의한 전자제어장치(200)의 동작 과정을 일실시 예로 나타내는 도면이다. 도 3에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 홀 센서신호의 에러 제어 방법은 전자제어장치(200)에서 홀 센서(100)로부터 모터의 회전자 위치를 감지한 홀 센서신호를 수신한 후(S1), 수신한 홀 센서신호를 기초로 모터의 회전 동작에 대해 미리 정해진 정상 범위 내에서 이루어지는지를 판정하는 과정을 실행한다(S3).

S3 단계에서 홀 센서신호가 정상 범위 내에 포함되지 않으면 에러 발생한 것으로 판정하여 이에 대한 에러 내역을 메모리에 저장하고(S5), 구동 중에 있는 모터 회전 동작 수행을 중단한다(S7).

반면에, S3 단계에서 홀 센서신호가 정상 범위 내에 포함되면 홀 센서신호로 이루어지는 패턴이 예정된 신호 입력 후보군(예: 모터 회전자가 예정된 간격으로 시계 방향 회전한 것에 대한 신호, 모터 회전자가 예정된 간격으로 반시계 방향 회전한 것에 대한 신호 등)에 속하지 아니하면(S9 내지 S13), 이전에 홀 센서신호에 대한 에러 내역이 저장되어 있는지를 판정한다(S15).

S15 단계에서 홀 센서신호에 대한 에러 내역이 메모리 상에 존재하고 있으면, 금번 수신한 홀 센서신호의 비정상적인 패턴을 과거 에러 내역과 연관된 보정 패턴으로 판정하여 해당 에러 내역을 삭제하고 구동중인 모터 회전 실행을 지속한다(S17 및 S19).

이후, 모터 제어 종료를 수행하게 되면 상기 언급된 과정들도 함께 종료된다(S21).

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 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.

또한, 본 발명은 홀 센서로부터 입력된 홀 센서신호가 이전에 입력된 홀 센서신호 및 미리 정해진 신호 흐름 패턴을 통해 판단할 수 있는 예정된 수신신호에서 벗어난다고 하더라도 일시적인 에러 상황에 대한 극복이 가능한 경우에는 입력된 홀 센서신호에 기초한 모터 회전의 제어를 지속하기 위한 것임에 따라, 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.

100: 홀 센서 200: 전자제어장치
210: 수신부 220: 저장부
230: 제1 판정부 240: 제2 판정부
250: 제어부

Claims (5)

1. 전자제어장치에서 모터의 회전자 위치를 감지하는 홀 센서로부터 수신한 홀 센서신호를 기초로 상기 모터의 회전 동작에 대해 미리 정해진 정상 범위 내에서 이루어지는지를 판정하는 제1 판정 단계;
   상기 정상 범위 내에서 상기 홀 센서신호로 이루어지는 패턴이 기 정의된 신호 패턴에 속하지 않으면 이전 저장된 에러 내역을 판정하는 제2 판정 단계; 및
   상기 에러 내역의 존재 유무에 의해 상기 모터의 회전 동작을 제어하는 실행 단계;를 포함하고,
   상기 실행 단계는 상기 에러 내역이 있는 경우, 상기 홀 센서신호로 이루어지는 패턴으로 상기 모터의 회전 동작을 제어하며 상기 에러 내역의 저장을 삭제하는 것을 특징으로 하는 홀 센서신호의 에러 제어 방법.
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서,
   상기 에러 내역이 있는 경우에 상기 홀 센서신호로 이루어지는 패턴은 상기 에러 내역을 보정하는 것을 특징으로 하는 홀 센서신호의 에러 제어 방법.
4. 전자제어장치에서 모터의 회전자 위치를 감지하는 홀 센서로부터 수신한 홀 센서신호를 기초로 상기 모터의 회전 동작에 대해 미리 정해진 정상 범위 내에서 이루어지는지를 판정하는 제1 판정 단계;
   상기 정상 범위 내에서 상기 홀 센서신호로 이루어지는 패턴이 기 정의된 신호 패턴에 속하지 않으면 이전 저장된 에러 내역을 판정하는 제2 판정 단계; 및
   상기 에러 내역의 존재 유무에 의해 상기 모터의 회전 동작을 제어하는 실행 단계;를 포함하고,
   상기 실행 단계는 상기 에러 내역이 없는 경우, 상기 모터의 회전 동작을 중단하기 위한 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는 홀 센서신호의 에러 제어 방법.
5. 제1 항, 제3 항 또는 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 홀 센서신호의 에러 제어 방법은, 상기 홀 센서신호가 상기 정상 범위 내에 포함되지 않는 경우 상기 홀 센서신호의 입력에 대한 에러 내역을 생성하여 저장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 홀 센서신호의 에러 제어 방법.
   
   
   
   
   

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