KR102364668B1

KR102364668B1 - Control device for multiple inverter and control method thereof

Info

Publication number: KR102364668B1
Application number: KR1020200026445A
Authority: KR
Inventors: 인세환; 김회성
Original assignee: 엘에스일렉트릭(주)
Priority date: 2020-03-03
Filing date: 2020-03-03
Publication date: 2022-02-17
Also published as: KR20210111465A

Abstract

본 발명은 인버터 조합 구조 및 제어방법에 관한 것으로, 복수의 인버터를 마스터/슬레이브 구조로 조합하여 마스터 인버터에서 슬레이브 인버터들을 제어함으로써 필요한 부하 용량에 따라 최적의 인버터 조합으로 시스템을 운용할 수 있는 효과가 있고, 인버터 운용에 필요한 센서의 부착을 최소화 함으로써 시스템 비용을 절감할 수 있는 장점이 있다.The present invention relates to an inverter combination structure and control method, and by combining a plurality of inverters in a master/slave structure to control the slave inverters in the master inverter, it is possible to operate the system with an optimal inverter combination according to the required load capacity. There is an advantage in that the system cost can be reduced by minimizing the attachment of sensors required for inverter operation.

Description

다중 인버터 조합 제어 장치 및 그 제어 방법{CONTROL DEVICE FOR MULTIPLE INVERTER AND CONTROL METHOD THEREOF}Multi-inverter combination control device and its control method

본 발명은 인버터에 관한 것으로, 특히 여러 개의 인버터를 조합하고 제어하는 방법에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to inverters, and more particularly, to a method of combining and controlling several inverters.

인버터는 컨버터와 함께 대표적인 전력변환 장치 중 하나이다. 인버터는 교류전력을 입력받아 직류로 변환한 뒤 전동기 제어를 위해 다시 교류로 변환하여 전동기를 제어한다. 팬, 펌프, 엘리베이터, 이송장치, 생산라인 등 전동기가 사용되는 산업 전반에 다양한 형태로 사용된다.The inverter is one of the representative power conversion devices along with the converter. The inverter receives AC power, converts it to DC, and then converts it back to AC to control the motor to control the motor. It is used in various forms throughout the industry where electric motors are used, such as fans, pumps, elevators, transfer devices, and production lines.

사출 성형기(사출기)는 플라스틱, 고무 등의 원재료에 열을 가하여 금형 사이로 주입함으로써 원하는 모양을 만들어 내는 기계이다. 사출기 시스템의 동력원은 유압을 사용하는데, 유압을 발생시키기 위한 전동기를 제어하기 위해 인버터가 사용된다.An injection molding machine (injection machine) is a machine that creates a desired shape by applying heat to raw materials such as plastic or rubber and injecting it through a mold. The power source of the injection machine system uses hydraulic pressure, and an inverter is used to control an electric motor for generating hydraulic pressure.

열을 받아 녹은 재료를 금형 사이에 주입하거나, 금형을 압착시키거나, 금형을 이동시키는 경우 필요한 유압의 크기가 모두 다르다. 순간적으로 큰 힘이 필요한 경우 큰 유압을 일정하게 유지하는 것이 유압 시스템에서 중요하다. 유압이 과도하게 크면 토출되는 양이 많아져서 에너지가 손실되고 과도한 유압이 계속 유지되면 유압관이 소손될 수도 있다. 반대로 유압이 낮아지면 원하는 동작이 수행되지 않는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 유압을 일정하게 유지하기 위해 전동기의 속도를 일정하게 제어하는 데 인버터가 사용된다.The amount of hydraulic pressure required for injecting melted material between molds, pressing molds, or moving molds is different. It is important in hydraulic systems to maintain a constant high hydraulic pressure when a large instantaneous force is required. If the hydraulic pressure is excessively large, the amount of discharge increases and energy is lost. If the excessive hydraulic pressure is continuously maintained, the hydraulic pipe may be damaged. Conversely, when the hydraulic pressure is low, a problem in which a desired operation is not performed may occur. Therefore, an inverter is used to constantly control the speed of the motor to keep the hydraulic pressure constant.

사출 성형기를 제어하는 유압을 일정하게 유지하기 위해서는 복수의 인버터가 서로 속도를 상호 보완할 수 있어야 한다. 다른 인버터의 운전상황을 모른 채 각자 최대 속도로 운전을 하는 경우 과도하게 유압이 채워져 필요 없는 유압이 공기중으로 버려진다. 예를 들어 1번 인버터가 60Hz로 운전중인 경우 2번 인버터는 40Hz로 운전해도 충분한데 1번 인버터의 상황을 모른다면 60Hz로 운전하고 불필요한 에너지가 낭비되는 문제가 발생한다. 반대로 1번 인버터가 40Hz로 운전중인데 2번 인버터도 40Hz로 운전을 한다면 사출기 제어를 위한 충분한 유압을 얻지 못하는 사태가 발생한다.In order to keep the hydraulic pressure controlling the injection molding machine constant, a plurality of inverters must be able to complement each other in speed. If each individual drives at the maximum speed without knowing the operation status of other inverters, the hydraulic pressure is excessively filled and unnecessary hydraulic pressure is dumped into the air. For example, if inverter 1 is operating at 60 Hz, inverter 2 operates at 40 Hz, but if you do not know the status of inverter 1, it operates at 60 Hz and unnecessary energy is wasted. Conversely, if inverter 1 is operating at 40 Hz and inverter 2 is also operating at 40 Hz, there may be a situation in which sufficient hydraulic pressure to control the injection machine cannot be obtained.

본 발명의 발명자들은 이러한 종래 기술의 인버터 제어 방법의 문제점을 해결하기 위해 연구 노력해왔다. 인버터별로 적절한 출력을 발생시키기 위해 마스터/슬레이브 조합의 구조를 사용하여 인버터를 제어하는 방법을 완성하기 위해 많은 노력 끝에 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The inventors of the present invention have made research efforts to solve the problems of the inverter control method of the prior art. After much effort to complete a method of controlling an inverter using a master/slave combination structure to generate an appropriate output for each inverter, the present invention has been completed.

본 발명의 목적은 복수의 인버터를 효율적으로 제어하여 사출기 시스템에 일정한 유압을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a constant hydraulic pressure to an injection machine system by efficiently controlling a plurality of inverters.

한편, 본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론 할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 것이다.On the other hand, other objects not specified in the present invention will be additionally considered within the range that can be easily inferred from the following detailed description and effects thereof.

본 발명에 따른 마스터/슬레이브 조합의 인버터 제어 방법은,Inverter control method of master / slave combination according to the present invention,

인버터 조합 설정을 입력 받는 단계; 상기 조합 설정에 의해 슬레이브 인버터들과의 통신 채널을 설정하는 단계; 전체 동작 부하에 의해 상기 조합 설정에 포함된 인버터들의 동작 주파수를 결정하는 단계; 및 상기 동작 주파수를 슬레이브 인버터에 전달하여 슬레이브 인버터를 제어하는 단계를 포함한다.receiving an input of inverter combination setting; setting a communication channel with slave inverters by the combination setting; determining the operating frequencies of inverters included in the combination setting by the total operating load; and transmitting the operating frequency to the slave inverter to control the slave inverter.

상기 조합 설정은 인버터 제어단자대의 스위치의 온/오프 조합에 의해 설정되는 것을 특징으로 한다.The combination setting is characterized in that it is set by an on/off combination of switches of the inverter control terminal block.

또한 상기 통신 채널은 CAN 통신 방식을 사용할 수 있다.In addition, the communication channel may use a CAN communication method.

바람직하게는 상기 슬레이브 인버터를 제어하는 단계 이후에 상기 슬레이브 인버터의 제어 결과를 피드백 받아 상기 슬레이브 인버터의 동작 주파수를 다시 결정하는 단계를 더 포함하는 것이 좋다.Preferably, after the step of controlling the slave inverter, the method further comprises the step of receiving a feedback result of the control of the slave inverter and determining the operating frequency of the slave inverter again.

본 발명의 다른 실시예에 따른 마스터/슬레이브 인버터 조합 구조는,Master / slave inverter combination structure according to another embodiment of the present invention,

둘 이상의 인버터; 상기 둘 이상의 인버터 각각에 연결된 둘 이상의 모터; 및 사출 성형기의 유압을 측정하기 위한 유압센서;를 포함하되, 상기 둘 이상의 인버터는 하나의 마스터 인버터와 나머지의 슬레이브 인버터로 구성되고, 상기 유압센서는 상기 마스터 인버터에만 연결되는 것을 특징으로 한다.two or more inverters; two or more motors connected to each of the two or more inverters; and a hydraulic pressure sensor for measuring the hydraulic pressure of the injection molding machine, wherein the two or more inverters include one master inverter and the other slave inverters, and the hydraulic pressure sensor is connected only to the master inverter.

상기 둘 이상의 인버터는 각각 최대 용량이 서로 다른 것을 특징으로 한다.The two or more inverters are characterized in that the maximum capacity is different from each other.

또한 상기 마스터 인버터는 상기 유압센서에 의해 상기 사출 성형기의 유압을 측정하여 상기 슬레이브 인버터의 동작 주파수를 결정할 수 있다.In addition, the master inverter may determine the operating frequency of the slave inverter by measuring the hydraulic pressure of the injection molding machine by the hydraulic pressure sensor.

본 발명에 따르면 부하의 상황과 용량에 따라 최적의 인버터 제어가 가능하고, 최소의 인버터 운전으로 시스템을 구동할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the optimum inverter control is possible according to the load condition and capacity, and there is an effect that the system can be driven with the minimum inverter operation.

또한 마스터 인버터의 전동기에만 센서를 부착함으로써 센서의 수를 줄여 시스템 비용을 절감할 수 있는 장점도 있다. In addition, by attaching a sensor only to the motor of the master inverter, there is an advantage that the number of sensors can be reduced, thereby reducing system cost.

한편, 여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급됨을 첨언한다.On the other hand, even if it is an effect not explicitly mentioned herein, it is added that the effects described in the following specification expected by the technical features of the present invention and their potential effects are treated as described in the specification of the present invention.

도 1은 종래기술의 인버터를 이용한 사출기 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 어느 실시예에 따른 인버터 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 인버터 시스템의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 인버터 시스템의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 인버터 제어 방법의 흐름도이다.
※ 첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다1 is a block diagram of an injection machine system using an inverter of the prior art.
2 is a block diagram of an inverter system according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of an inverter system according to another preferred embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of an inverter system according to another preferred embodiment of the present invention.
5 is a flowchart of an inverter control method according to another preferred embodiment of the present invention.
※ It is revealed that the accompanying drawings are exemplified as a reference for understanding the technical idea of the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereby

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예가 안내하는 본 발명의 구성과 그 구성으로부터 비롯되는 효과에 대해 살펴본다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. Hereinafter, the configuration of the present invention guided by various embodiments of the present invention and effects resulting from the configuration will be described with reference to the drawings. In the description of the present invention, if it is determined that related known functions are obvious to those skilled in the art and may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

'제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소를 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소는 위 용어에 의해 한정되어서는 안 된다. 위 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.Terms such as 'first' and 'second' may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the above terms. The above term may be used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a 'first component' may be termed a 'second component', and similarly, a 'second component' may also be termed a 'first component'. can Also, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. Unless otherwise defined, terms used in the embodiments of the present invention may be interpreted as meanings commonly known to those of ordinary skill in the art.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예가 안내하는 본 발명의 구성과 그 구성으로부터 비롯되는 효과에 대해 살펴본다.Hereinafter, the configuration of the present invention guided by various embodiments of the present invention and effects resulting from the configuration will be described with reference to the drawings.

도 1은 종래기술의 인버터를 이용한 사출기 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of an injection machine system using an inverter of the prior art.

사출 성형기(40)에 유압(50)을 공급하기 위해 네 개의 인버터(10, 11, 12, 13)가 사용된다. 또한 인버터 각각에는 전동기(모터, 20, 21, 22, 23)와 모터의 회전을 감지하기 위한 센서(30, 31, 32, 33)가 필요하다.Four inverters 10 , 11 , 12 , 13 are used to supply hydraulic pressure 50 to injection molding machine 40 . In addition, each inverter requires a motor (motor, 20, 21, 22, 23) and sensors 30, 31, 32, 33 for detecting the rotation of the motor.

사출 성형기(40)는 필요한 유압을 얻기 위해 각 인버터가 몇 Hz로 전동기를 운전해야 하는 지 마스터 지령을 내린다. 모든 인버터(10, 11, 12, 13)는 각자 센서(30, 31, 32, 33)를 가지고 피드백 받은 전압을 통해 PID(Proportional-Integral-Differential) 제어를 통해 전동기(20, 21, 22, 23)의 속도를 증가 혹은 감소시킴으로써 속도를 제어한다.The injection molding machine 40 gives a master command on how many Hz each inverter should drive the motor to obtain the required hydraulic pressure. All inverters (10, 11, 12, 13) each have sensors (30, 31, 32, 33) and control the motors (20, 21, 22, 23) through PID (Proportional-Integral-Differential) control through the feedback voltage. ) to control the speed by increasing or decreasing the speed.

PID운전은 사용자가 설정해 놓은 기준을 맞추기 위해 전동기의 속도를 가속, 감속하는 방식의 제어를 말한다. 예를 들어, 기준 유압을 10bar로 설정해 두었다면 10bar를 기준으로 오차가 커질수록 응답 속도를 빠르게 하여 제어하는 방식이다. 인버터들(10, 11, 12, 13)은 사출 성형기(40)로부터 받은 운전 지령을 맞추기 위해 PID 운전을 수행하고, 이를 위해 센서(30, 31, 32, 33)와 피드백 전원도 개별적으로 필요한 것이다.PID operation refers to the control method of accelerating and decelerating the speed of the motor in order to meet the standard set by the user. For example, if the reference oil pressure is set to 10 bar, the larger the error based on 10 bar, the faster the response speed is used to control it. The inverters 10 , 11 , 12 , and 13 perform PID operation in order to match the operation command received from the injection molding machine 40 , and for this purpose, the sensors 30 , 31 , 32 , 33 and feedback power are also individually required. .

이렇게 개별적인 인버터가 각각의 운전을 제어하는 경우 큰 문제는 몇 개의 인버터가 운전에 참여해야 하는 지를 결정할 수 없다는 것이다. 유압이 얼마나 부족한 지 개별 인버터는 알 수 없으므로 복수의 인버터 중 몇 개를 운전해야 하는 지는 정할 수도 없는 것이다. 물리적인 배선을 통해 제어기에서 사용자의 조작을 통해 몇 개의 인버터가 운전할 지 정해놓을 수는 있겠으나 운전이 바뀔 때마다 물리적인 배선을 바꿀 수 없는 한계가 있다.The big problem with such individual inverters controlling each operation is that it is not possible to determine how many inverters should participate in operation. It is impossible to determine how many inverters out of a plurality of inverters should be operated because individual inverters do not know how low the hydraulic pressure is. Although it is possible to set the number of inverters to be operated through the user's manipulation in the controller through physical wiring, there is a limit that the physical wiring cannot be changed whenever the operation is changed.

도 2는 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 인버터 시스템의 구조도이다.2 is a structural diagram of an inverter system according to an embodiment of the present invention for solving the problems of the prior art.

복수의 인버터들(110, 111, 112, 113)에 의해 전동기(120, 121, 122, 123)가 제어되는 것은 종래기술과 같으나, 센서(130, 132)는 마스터 인버터에만 부착된다는 차이가 있다. The motors 120, 121, 122, and 123 are controlled by the plurality of inverters 110, 111, 112, and 113 as in the prior art, but the sensors 130 and 132 are only attached to the master inverter.

또한 복수의 인버터들을 마스터/슬레이브 구조로 조합하기 위해 각 인버터들 사이에 통신 채널이 형성된다. 각 인버터간에는 CAN(Controller Area Network) 통신으로 연결될 수 있고, CAN Low, CAN High 통신 커넥터에 물리적으로 배선하여 인버터 간 통신으로 운전지령과 주파수 지령을 2~200ms 주기로 주고받을 수 있다. 통신 프로토콜로 사용되는 CAN 프로토콜은 8byte의 데이터 워드를 포맷으로 사용한다. CAN 통신의 데이터 프레임 구조는 다음 표 1과 같다.In addition, a communication channel is formed between each inverter to combine a plurality of inverters in a master/slave structure. Each inverter can be connected by CAN (Controller Area Network) communication, and by physically wiring the CAN Low and CAN High communication connectors, the operation command and frequency command can be exchanged between inverters at a cycle of 2~200ms. The CAN protocol used as a communication protocol uses an 8-byte data word as a format. The data frame structure of CAN communication is shown in Table 1 below.

CAN 데이터의 다섯번 째 바이트는 인버터 조합을, 여섯번 때 바이트는 국번과 운전명령을, 일곱번 째 여덟번 째 바이트는 운전주파수 값을 의미한다. The 5th byte of CAN data means the inverter combination, the 6th byte means the station number and operation command, and the 7th and 8th byte means the operation frequency value.

인버터 조합은 5번째 바이트의 8비트를 이용하므로 여덟 개의 인버터를 조합하여 구성할 수 있다. 어떤 조합을 사용할 지는 인버터의 제어 단자대를 이용한다. 인버터 제어단자대는 P1~Pn까지 다기능 입력 접점으로 인버터의 조합을 설정할 수 있다. 다기능 입력 접점은 스위치 입력에 의해 인버터를 제어할 수 있는 단자대이다. 인버터의 다기능 입력 접점으로 인버터의 조합, 즉, 어떤 인버터가 마스터로 동작하고 어떤 인버터가 슬레이브로 동작할 지 결정할 수 있고, 이러한 정보를 CAN 통신으로 주고받을 수 있다. Since the inverter combination uses 8 bits of the 5th byte, it can be configured by combining eight inverters. To determine which combination to use, use the control terminal block of the inverter. The inverter control terminal block is a multi-function input contact from P1 to Pn, and the combination of inverters can be set. The multi-function input contact is a terminal block that can control the inverter by a switch input. As a multi-function input contact of the inverter, the combination of inverters, that is, which inverter operates as the master and which inverter operates as the slave, can be determined, and this information can be exchanged through CAN communication.

예를 들면 CAN Low와 CAN High의 2개로 조합이 가능하므로 이진수 0b00, 0b01, 0b10, 0b11 네 개의 조합이 가능하다. 여기서 조합 0(0b00)은 이진수 0000 1110의 인버터 조합을, 조합 1(0b01)은 이진수 1010 1100의 인버터 조합을, 조합 2(0b10)는 이진수 1111 0000의 인버터 조합을, 조합 3(0b11)은 이진수 1110 0011의 인버터 조합을 각각 나타낸다. 조합의 인버터 번호는 오른쪽부터 차례대로 1번~8번 인버터를 나타낸다. 즉, 조합 2(0b10)의 인버터 조합은 이진수 11110000이므로 5번~8번 인버터의 조합이 사용된다는 의미이다.For example, since two combinations of CAN Low and CAN High are possible, four combinations of binary numbers 0b00, 0b01, 0b10, and 0b11 are possible. where combination 0 (0b00) is an inverter combination of binary number 0000 1110, combination 1 (0b01) is an inverter combination of binary number 1010 1100, combination 2 (0b10) is an inverter combination of binary number 1111 0000, combination 3 (0b11) is binary number 1110 and 0011 inverter combinations are shown respectively. The inverter numbers of the combination indicate inverters 1 to 8 sequentially from the right. That is, since the inverter combination of combination 2 (0b10) is binary 11110000, it means that the combination of inverters 5 to 8 is used.

도 1의 예에서는 인버터 1(110)과 인버터 2(111)가 하나의 조합으로, 인버터 3(112)과 인버터 4(113)가 또 하나의 조합으로 사용된다. In the example of FIG. 1 , the inverter 1110 and the inverter 2111 are used as one combination, and the inverter 3112 and the inverter 4113 are used as another combination.

인버터 1(110)의 다기능 입력을 0b11로 설정하고 인버터 3(112)의 다기능 입력을 0b01로 설정한다면 인버터 1(110)은 조합 3을 사용하고 인버터 3(112)은 조합 1을 사용한다는 의미이다. 조합 3을 이진수 0b0000 0011로, 조합 1을 이진수 0b0000 1100으로 정해두었다면, 인버터 1(110)이 마스터로 인버터 2(111)를 제어하고, 인버터 3(112)이 또 다른 마스터로 인버터 4(113)를 제어하게 되는 것이다. 설정되어 있지 않은 인버터 5~8은 단독 운전을 하거나 동작하지 않을 수 있다.If the multi-function input of inverter 1110 is set to 0b11 and the multi-function input of inverter 3112 is set to 0b01, it means that inverter 1110 uses combination 3 and inverter 3 112 uses combination 1. . If Combination 3 is set to binary 0b0000 0011 and Combination 1 is binary 0b0000 1100, Inverter 1 (110) controls Inverter 2 (111) as the master, and Inverter 3 (112) serves as another master and Inverter 4 (113). ) will be controlled. Inverters 5 to 8 that are not set may or may not operate independently.

따라서 마스터로 동작하는 인버터 1(110)과 인버터 3(112)에만 센서(130, 132)가 필요하고, 인버터 1(110)과 인버터 3(112)의 지령을 받아 동작하는 인버터 2(111)와 인버터 4(113)은 센서가 필요 없이 슬레이브로 동작한다. 인버터 1(110)은 인버터 1(110)과 인버터 2(111)에 의해 필요한 유압을 나누어 생성할 수 있도록 각각의 동작 주파수를 결정하고, 인버터 3(112)은 마찬가지로 인버터 3(112)과 인버터 4(113)의 동작 주파수를 결정한다.Therefore, the sensors 130 and 132 are required only for the inverter 1110 and the inverter 3112 that operate as masters, and the inverter 2111 and Inverter 4 (113) operates as a slave without the need for a sensor. Inverter 1110 determines the operating frequency of each to be generated by dividing the hydraulic pressure required by inverter 1110 and inverter 2111, and inverter 3112 is similarly inverter 3112 and inverter 4 Determine the operating frequency of (113).

도 3은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 인버터 시스템의 구성도이다.3 is a block diagram of an inverter system according to another preferred embodiment of the present invention.

인버터 1(210)이 마스터로 동작하고 나머지 인버터들(211, 212, 213)은 슬레이브로 동작하는 구성을 나타낸다.Inverter 1 210 operates as a master and the remaining inverters 211 , 212 , and 213 operate as slaves.

인버터들(210, 211, 212, 213)은 각각 서로 다른 용량을 가지고 있는 것이 특징이다. 따라서 운전에 필요한 용량에 따라 최소한의 인버터 조합으로 시스템을 운전할 수 있을 것이다.The inverters 210 , 211 , 212 , and 213 are characterized in that they each have different capacities. Therefore, the system can be operated with a minimum combination of inverters according to the capacity required for operation.

인버터 1(210)은 최소한의 유압이 필요할 때 인버터 2(211)만을 동작시키고, 더 큰 유압이 필요할 때 용량이 더 큰 인버터 3(212) 또는 인버터 4(213)에 운전 명령을 내리거나 이들의 조합으로 필요한 용량의 유압을 만들어 낼 수 있다. 따라서 마스터 인버터인 인버터 1(210)에서만 유압을 센싱하면 되므로 센서 1(230) 하나의 센서만 있으면 충분하다.Inverter 1 (210) operates only inverter 2 (211) when the minimum hydraulic pressure is required, and when a larger hydraulic pressure is required, it gives an operation command to inverter 3 (212) or inverter 4 (213) with a larger capacity, or The combination can create the hydraulic pressure of the required capacity. Therefore, only one sensor of sensor 1 230 is sufficient because only the inverter 1 210, which is the master inverter, needs to sense the hydraulic pressure.

도 4는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 인버터 시스템의 구성도이다.4 is a block diagram of an inverter system according to another preferred embodiment of the present invention.

도 4에서는 사출 성형기가 아니라 수조들(350, 351)에 물을 채우는 경우의 응용 예를 나타낸다. 펌프를 동작시켜 수조를 채우는 동작 또한 인버터의 전동기 제어가 필요하다.4 shows an application example of filling the water tanks 350 and 351 with water instead of the injection molding machine. The operation of operating the pump to fill the water tank also requires the control of the inverter's motor.

인버터 1(310)은 마스터로 인버터 2(311)를 제어하고, 인버터 3(312)은 또 다른 마스터로 인버터 4(313)를 제어한다. 센서 1(330)과 센서 3(331)은 각각 인버터 1(310)과 인버터 3(312)에만 연결된다.Inverter 1 (310) controls inverter 2 (311) as a master, and inverter 3 (312) controls inverter 4 (313) as another master. Sensor 1 (330) and sensor 3 (331) are connected only to inverter 1 (310) and inverter 3 (312), respectively.

인버터 1(310)은 모터 1(320) 또는 모터 2(321)를 제어하여 수조 1(350) 또는 수조 2(351)에 물을 채울 수 있을 것이다. 그런데 더 많은 수량이 필요한 경우 인버터 1(310)이 인버터 3(312)과 인버터 4(313)까지도 운전을 제어하여 밸브 2(341)에 의해 모터 3(322)과 모터 4(323)의 운전을 하나의 수조를 채우는 데 사용할 수 있다.Inverter 1 310 may control motor 1 320 or motor 2 321 to fill water tank 1 350 or tank 2 351 with water. However, when a larger quantity is required, inverter 1 (310) controls the operation of inverter 3 (312) and inverter 4 (313), so that the operation of motor 3 (322) and motor 4 (323) is controlled by valve 2 (341). Can be used to fill one tank.

이렇게 인버터 마스터/슬레이브 조합을 통해 다양한 제어를 가능하게 함으로써 인버터 운전 효율을 높일 수 있고 필요한 센서의 수를 줄여 시스템의 비용도 절약할 수 있는 장점이 있다. By enabling various control through this inverter master/slave combination, inverter operation efficiency can be increased and system cost can be reduced by reducing the number of required sensors.

도 5는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 인버터 제어 방법을 다시 한 번 정리한다.Figure 5 summarizes the inverter control method according to another preferred embodiment of the present invention once again.

인버터의 제어단자대를 통해 인버터 조합을 입력받는다(S10). 제어 단자대의 스위치 조합을 통해 인버터 조합을 설정할 수 있고, 인버터 조합에 따라 어떤 인버터를 마스터로 설정하고 어떻게 인버터들을 조합할 지 결정할 수 있다.The inverter combination is input through the control terminal block of the inverter (S10). The combination of inverters can be set through the switch combination of the control terminal block, and depending on the combination of inverters, which inverter is set as the master and how the inverters are combined can be determined.

인버터 조합을 입력받으면 그에 의해 마스터/슬레이브 인버터를 결정할 수 있다(S20).When the inverter combination is input, the master/slave inverter can be determined by it (S20).

마스터/슬레이브 인버터가 결정되면 마스터/슬레이브 인버터 간 통신채널을 형성하여 필요한 정보를 주고받는다(S30). 마스터/슬레이브 통신은 CAN통신 방식이 사용될 수 있다.When the master/slave inverter is determined, a communication channel between the master/slave inverter is formed to exchange necessary information (S30). For master/slave communication, a CAN communication method may be used.

마스터 인버터는 전체 부하에 의해 각 슬레이브 인버터의 동작 주파수를 계산한다(S40). 슬레이브 인버터들의 용량이 각각 다른 경우, 운전을 위해 필요한 최소한의 인버터만을 사용하여 필요한 전체 부하를 생성할 수 있으므로 불필요한 에너지의 낭비를 막을 수 있다.The master inverter calculates the operating frequency of each slave inverter based on the total load (S40). When the slave inverters have different capacities, it is possible to generate a necessary total load using only the minimum inverter required for operation, thereby preventing unnecessary energy wastage.

동작 주파수의 계산을 마치면 마스터 인버터는 슬레이브 인버터에 동작 주파수를 지시하여 운전하도록 제어한다(S50). 마스터 인버터에서 필요한 용량을 계산하여 슬레이브 인버터에 지시하므로 센서 부착을 최소화 할 수 있고, 다양한 조합의 유연한 운전이 가능하므로 용량에 따라 인버터 조합을 물리적으로 변경해야 하는 수고를 줄일 수 있는 장점도 있다.When the calculation of the operating frequency is finished, the master inverter instructs the operating frequency to the slave inverter to control the operation (S50). Since the master inverter calculates the required capacity and instructs it to the slave inverter, sensor attachment can be minimized, and flexible operation of various combinations is possible, which also has the advantage of reducing the effort to physically change the inverter combination according to the capacity.

본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명이 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.The protection scope of the present invention is not limited to the description and expression of the embodiments explicitly described above. In addition, it is added once again that the protection scope of the present invention cannot be limited due to obvious changes or substitutions in the technical field to which the present invention pertains.

Claims

마스터/슬레이브 조합의 인버터 구성에서 마스터 인버터에 의해 인버터 조합을 제어하는 방법에 있어서:
인버터 조합 설정을 입력 받는 단계;
상기 조합 설정에 의해 슬레이브 인버터들과의 통신 채널을 설정하는 단계;
전체 동작 부하에 의해 상기 조합 설정에 포함된 인버터들의 동작 주파수를 결정하는 단계; 및
상기 동작 주파수를 슬레이브 인버터에 전달하여 슬레이브 인버터를 제어하는 단계;를 포함하고,
상기 마스터 인버터 및 슬레이브 인버터들은 각각 최대 용량이 서로 다른 것을 특징으로 하는, 마스터/슬레이브 조합의 인버터 제어 방법.
A method of controlling an inverter combination by a master inverter in an inverter configuration of a master/slave combination, comprising:
receiving an input of inverter combination setting;
setting a communication channel with slave inverters by the combination setting;
determining the operating frequencies of inverters included in the combination setting by the total operating load; and
controlling the slave inverter by transmitting the operating frequency to the slave inverter;
The master inverter and the slave inverters each have a different maximum capacity, the master/slave combination inverter control method.

제1항에 있어서,
상기 조합 설정은 인버터 제어단자대의 스위치의 온/오프 조합에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는, 마스터/슬레이브 조합의 인버터 제어 방법.
The method of claim 1,
The combination setting is an inverter control method of a master/slave combination, characterized in that it is set by an on/off combination of switches of the inverter control terminal block.

제1항에 있어서,
상기 통신 채널은 CAN 통신 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는, 마스터/슬레이브 조합의 인버터 제어 방법.
The method of claim 1,
Inverter control method of the master / slave combination, characterized in that the communication channel uses a CAN communication method.

제1항에 있어서,
상기 슬레이브 인버터를 제어하는 단계 이후에 상기 슬레이브 인버터의 제어 결과를 피드백 받아 상기 슬레이브 인버터의 동작 주파수를 다시 결정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 마스터/슬레이브 조합의 인버터 제어 방법.
The method of claim 1,
After controlling the slave inverter, receiving feedback of the control result of the slave inverter and determining the operating frequency of the slave inverter again; The method of controlling an inverter of a master/slave combination, further comprising:

둘 이상의 인버터;
상기 둘 이상의 인버터 각각에 연결된 둘 이상의 모터; 및
사출 성형기의 유압을 측정하기 위한 유압센서;를 포함하되,
상기 둘 이상의 인버터는 하나의 마스터 인버터와 나머지의 슬레이브 인버터로 구성되고, 상기 유압센서는 상기 마스터 인버터에만 연결되고, 상기 둘 이상의 인버터는 각각 최대 용량이 서로 다른 것을 특징으로 하는, 마스터/슬레이브 인버터 조합 제어 장치.
two or more inverters;
two or more motors connected to each of the two or more inverters; and
Including; a hydraulic pressure sensor for measuring the hydraulic pressure of the injection molding machine;
The two or more inverters are composed of one master inverter and the other slave inverters, the hydraulic sensor is connected only to the master inverter, and the two or more inverters have different maximum capacities, respectively, master/slave inverter combination controller.

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제5항에 있어서,
상기 마스터 인버터는 상기 유압센서에 의해 상기 사출 성형기의 유압을 측정하여 상기 슬레이브 인버터의 동작 주파수를 결정하는 것을 특징으로 하는, 마스터/슬레이브 인버터 조합 제어 장치.6. The method of claim 5,
The master inverter measures the hydraulic pressure of the injection molding machine by the hydraulic pressure sensor, characterized in that for determining the operating frequency of the slave inverter, master / slave inverter combination control device.