KR19990052262A - Brake motor control system and method - Google Patents

Abstract

본 발명은 브레이크 모터 제어 시스템 및 방법을 공개한다. 그 시스템은 교류전원을 입력하여 공급전압을 발생하는 전원 공급부, 전원 공급부의 공급전압을 감지하기 위한 공급전압 감지회로, 공급전압의 이상 감지 신호를 소정기간 지연하여 출력하기 위한 브레이크 온/오프 시간 제어회로, 브레이크 온/오프 시간 제어회로로 부터의 출력신호를 입력하여 브레이크를 위한 브레이크 온 신호를 발생하는 브레이크 제어회로, 교류전원을 감지하기 위한 교류전원 감지회로, 및 교류전원 감지회로에 의해서 감지된 신호에 응답하여 모터의 속도를 제어하기 위한 속도 제어신호를 발생하는 모터 제어부로 구성되어 있다. 그 방법은 공급전압 감지회로에 의해서 공급전압의 이상을 감지하는 단계, 공급전압의 이상이 감지된 시점으로 부터 소정기간 지연된 신호를 발생하는 단계, 및 소정기간 지연된 신호를 브레이크 제어회로로 공급하는 단계로 이루어져 있다. 따라서, 모터의 브레이크 온 시점을 모터의 충분한 감속후 또는 모터의 정지 후로 설정함으로써 급제동을 막고 부드럽게 감속시켜 정지할 수 있고, 모터와 결합된 주변기계 장치부에 무리를 주지 않게 된다.The present invention discloses a brake motor control system and method. The system controls a break-on / off time for outputting an AC power supply unit for generating a supply voltage by inputting AC power, a supply voltage sensing circuit for detecting a supply voltage of the power supply unit, and outputting an abnormal detection signal of the supply voltage for a predetermined period. A brake control circuit for inputting an output signal from the circuit, the brake on / off time control circuit to generate a brake on signal for the brake, an AC power sensing circuit for sensing AC power, and an AC power sensing circuit. And a motor controller for generating a speed control signal for controlling the speed of the motor in response to the signal. The method comprises the steps of: detecting an abnormality of the supply voltage by the supply voltage sensing circuit, generating a signal delayed for a predetermined period from the time when the supply voltage abnormality is detected, and supplying a signal delayed for the predetermined period to the brake control circuit. Consists of Therefore, by setting the brake on time of the motor after sufficient deceleration of the motor or after stopping of the motor, it is possible to stop sudden braking and to smoothly decelerate and stop the motor, thereby avoiding excessive burden on the peripheral device coupled with the motor.

Description

브레이크 모터 제어 시스템 및 방법Brake motor control system and method

본 발명은 브레이크 모터 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 특히 브레이크 온 시간을 가변하여 모터의 급제동을 막고 부드럽게 감속시켜 정지시킬 수 있는 브레이크 모터 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a brake motor control system and method, and more particularly, to a brake motor control system and method capable of varying the brake on time to prevent sudden braking of the motor and to smoothly decelerate and stop.

산업용 로봇 등에 사용되는 브레이크가 부착된 모터의 제어 시스템에서 브레이크 온 시간, 즉, 모터가 구동되지 않도록 브레이크를 잡는 시간이 고정되어 있어 시스템에 따라 최적의 브레이크 제어를 하기가 어려운 단점이 있었다.In the control system of a motor with a brake used for an industrial robot, the brake on time, that is, the time to hold the brake so that the motor is not driven is fixed, which makes it difficult to achieve optimum brake control according to the system.

도1은 종래의 브레이크 모터 제어 시스템의 블록도로서, 전원 공급부(10), 5V전원 감지회로(12), 브레이크 제어회로(14), 교류전원 감지회로(16), 모터 제어부(18), 및 모터(20)로 구성되어 있다.1 is a block diagram of a conventional brake motor control system, which includes a power supply unit 10, a 5V power detection circuit 12, a brake control circuit 14, an AC power detection circuit 16, a motor control unit 18, and It consists of the motor 20.

전원 공급부(10)는 교류(AC)전원을 입력하여 5V직류 전원으로 출력한다. 5V전원 감지회로(12)는 5V 전원의 이상을 감지한다. 브레이크 제어회로(14)는 5V 전원 감지회로(12)로 부터의 신호를 수신하여 브레이크 장착 모터(20)의 브레이크를 제어한다. 교류전원 감지회로(16)는 교류전원을 감지한다. 모터 제어부(18)는 모터(20)의 속도를 제어하기 위한 속도 제어신호를 발생한다.The power supply unit 10 inputs AC power and outputs the 5V DC power. The 5V power supply detection circuit 12 detects an abnormality of the 5V power supply. The brake control circuit 14 receives a signal from the 5V power sensing circuit 12 to control the brake of the brake-mounted motor 20. The AC power detection circuit 16 detects AC power. The motor control unit 18 generates a speed control signal for controlling the speed of the motor 20.

상술한 종래의 브레이크 모터 제어 시스템은 갑작스런 정전사태가 발생할 경우에 교류전원이 차단된 이후에도 소정의 시간동안 브레이크 제어회로(14)로 공급되는 5V직류 전원은 그대로 유지된다. 그리고, 5V 전원 감지회로(12)는 교류전원 감지회로(16)보다 소정시간 늦게 동작한다. 그래서, 모터 제어부(18)에 의해서 모터의 속도가 어느정도 감속된 후에 브레이크 제어회로(14)가 브레이크 온 신호를 발생하게 된다. 물론, 브레이크 제어회로(14)가 동작할 때 모터(20)의 속도가 모터 제어부(18)에 의해서 어느정도 감속되기는 하지만 충분하게 감속되지 않은 상태에서 브레이크 온 신호가 발생할 수도 있다. 이 경우에는 모터의 급제동을 유발하게 된다.The above-described conventional brake motor control system maintains the 5V DC power supplied to the brake control circuit 14 for a predetermined time even after the AC power is cut off in case of sudden power failure. In addition, the 5V power detection circuit 12 operates later than the AC power detection circuit 16 by a predetermined time. Thus, the brake control circuit 14 generates a brake on signal after the motor speed decreases to some extent by the motor control unit 18. Of course, when the brake control circuit 14 operates, the brake on signal may be generated in a state in which the speed of the motor 20 is decelerated to some extent by the motor controller 18 but not sufficiently decelerated. In this case, a sudden braking of the motor is caused.

즉, 종래의 브레이크 모터 제어 시스템은 정전과 같은 비상사태시에 모터의 속도가 충분히 떨어지지 않은 상태에서 브레이크 온 신호가 인가되어 모터의 급제동을 유발할 수 있으며, 이에 따라 모터와 결합된 주변기계장치에 무리를 주게 된다는 문제점이 있었다.That is, the conventional brake motor control system may cause a sudden braking of the motor by applying a brake on signal in a state where the speed of the motor does not drop sufficiently in an emergency such as a power failure, and thus, the peripheral device coupled to the motor is unreasonable. There was a problem that will give.

본 발명의 목적은 모터의 속도를 충분히 감속한 후에 브레이크 온 신호가 발생하도록 브레이크 온 시간을 설정함으로써 모터의 급제동을 막고 부드럽게 정지할 수 있는 브레이크 모터 제어 시스템을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a brake motor control system that can prevent a sudden braking of a motor and stop smoothly by setting a brake on time so that a brake on signal is generated after the motor speed is sufficiently reduced.

본 발명의 다른 목적은 상기 목적을 달성하기 위한 시스템의 브레이크 모터 제어 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a brake motor control method of a system for achieving the above object.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 브레이크 모터 제어 시스템은 교류전원을 입력하여 공급전압을 발생하는 전원 공급수단, 상기 전원 공급수단의 공급전압을 감지하기 위한 공급전압 감지수단, 상기 공급전압의 이상 감지 신호를 소정기간 지연하여 출력하기 위한 브레이크 온/오프 시간 제어수단, 상기 브레이크 온/오프 시간 제어수단으로 부터의 출력신호를 입력하여 브레이크를 위한 브레이크 온 신호를 발생하는 브레이크 제어수단, 상기 교류전원을 감지하기 위한 교류전원 감지수단, 및 상기 교류전원 감지수단에 의해서 감지된 신호에 응답하여 모터의 속도를 제어하기 위한 속도 제어신호를 발생하는 모터 제어수단을 구비한 것을 특징으로 한다.The brake motor control system of the present invention for achieving the above object is a power supply means for generating a supply voltage by inputting AC power, supply voltage detection means for detecting a supply voltage of the power supply means, abnormality detection of the supply voltage Brake on / off time control means for outputting the signal with a predetermined period delay, brake control means for inputting an output signal from the brake on / off time control means to generate a brake on signal for the brake, and the AC power supply. AC power detecting means for sensing, and motor control means for generating a speed control signal for controlling the speed of the motor in response to the signal detected by the AC power detecting means.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 브레이크 모터 제어 방법은 교류전원을 입력하여 공급전압을 발생하는 전원 공급수단, 상기 전원 공급수단의 공급전압을 감지하기 위한 공급전압 감지수단, 모터의 브레이크를 위한 브레이크 온 신호를 발생하는 브레이크 제어수단, 상기 교류전원을 감지하기 위한 교류전원 감지수단, 및 상기 교류전원 감지수단에 의해서 감지된 신호에 응답하여 모터의 속도를 제어하기 위한 속도 제어신호를 발생하는 모터 제어수단을 구비한 브레이크 모터 제어 시스템의 브레이크 제어 방법에 있어서, 상기 공급전압 감지수단에 의해서 공급전압의 이상을 감지하는 단계, 상기 공급전압의 이상이 감지된 시점으로 부터 소정기간 지연된 신호를 발생하는 단계, 및 상기 소정기간 지연된 신호를 상기 브레이크 제어수단으로 공급하는 단계를 구비한 것을 특징으로 한다.The brake motor control method of the present invention for achieving the above another object is a power supply means for generating a supply voltage by inputting AC power, supply voltage detection means for detecting a supply voltage of the power supply means, for the brake of the motor A motor for generating a speed control signal for controlling the speed of the motor in response to the brake control means for generating a brake on signal, the AC power detection means for detecting the AC power, and the signal detected by the AC power detection means. A brake control method of a brake motor control system having a control means, the method comprising: detecting an abnormality of a supply voltage by the supply voltage detecting means, and generating a signal delayed for a predetermined period from a time when the abnormality of the supply voltage is detected. And transmitting the delayed signal to the brake control means. Characterized in that it includes the step of feeding.

도 1은 종래의 브레이크 모터 제어 시스템의 블록도이다.1 is a block diagram of a conventional brake motor control system.

도 2는 본 발명의 브레이크 모터 제어 시스템의 블록도이다.2 is a block diagram of a brake motor control system of the present invention.

도 3은 도2에 나타낸 블록도의 동작을 설명하기 위한 동작 타이밍도이다.3 is an operation timing diagram for explaining the operation of the block diagram shown in FIG.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 브레이크 모터 제어 시스템 및 방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a brake motor control system and method of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 브레이크 모터 제어 시스템의 블록도로서, 전원 공급부(10), 5V전원 감지회로(12), 브레이크 제어회로(14), 교류전원 감지회로(16), 모터 제어부(18), 모터(20), 및 브레이크 온/오프 시간 가변 제어기(30)로 구성되어 있다. 즉, 도 2에 나타낸 종래의 블록도에 브레이크 온/오프 시간 가변 제어기(30)를 추가하여 구성되어 있다.2 is a block diagram of a brake motor control system according to the present invention, wherein the power supply unit 10, the 5V power detection circuit 12, the brake control circuit 14, the AC power detection circuit 16, the motor control unit 18, And a motor 20 and a brake on / off time variable controller 30. That is, the brake on / off time variable controller 30 is added to the conventional block diagram shown in FIG.

도 3a∼g는 도 2에 나타낸 블록도의 동작을 설명하기 위한 동작 타이밍도로서, 도 3을 이용하여 도 2에 나타낸 시스템의 동작을 설명하면 다음과 같다.3A to 3G are operation timing diagrams for explaining the operation of the block diagram shown in FIG. 2. The operation of the system shown in FIG. 2 will be described below with reference to FIG. 3.

전원 공급부(10)는 도 3a에 나타낸 AC전원이 공급되면 도 3b에 나타낸 5V 전원을 발생한다. 그런데, 갑자기 정전 등의 비상사태가 발생하면 도 3a에 나타낸 AC전원이 로우레벨로 천이하게 된다. 그러면, 전원 공급부(10)는 소정기간(T1)동안 5V 전원레벨을 유지한 후 서서히 그 레벨이 떨어지게 된다. 여기에서, 소정기간(T1)은 전원 공급부(10) 내부의 콘덴서 용량에 의해 좌우되며, 그 용량이 클수록 기간(T1)이 길어짐으로 유리하다. 5V전원 감지회로(12)는 5V레벨이 떨어지기 시작하면 t1시점에서 그 이상을 감지하여 도 3c에 나타낸 신호를 발생한다. 브레이크 온/오프 시간 가변 제어기(30)는 이상 감지 신호가 발생한 시점(t1)으로 부터 소정기간(T2) 지연된 도 3d에 나타낸 신호를 발생한다. 여기에서, 소정기간(T2)은 모터가 충분히 감속된 후 또는 정지한 후에 브레이크 온 신호가 발생될 수 있도록 적절하게 설정한다. 브레이크 제어회로(14)는 도 3d에 나타낸 신호를 입력하여 도 3e에 나타낸 브레이크 온 신호를 발생한다. 그래서, 브레이크를 제어하게 된다. 교류전원 감지회로(16)는 도 3a에 나타낸 AC전원의 이상을 감지하여 도 3f에 나타낸 신호를 발생한다. 모터 제어부(18)는 도3f에 나타낸 신호에 응답하여 도 3g에 나타낸 신호를 발생한다. 그러면, 모터(20)는 t3시점부터 서서히 모터(20)를 감속하여 t4시점에 모터를 정지하게 된다. 브레이크 온 시점(t2)이 모터의 정지시점(t4)보다 늦어지게함으로써 급제동을 막고 부드럽게 감속시켜 정지할 수 있다.The power supply unit 10 generates the 5V power source shown in FIG. 3B when the AC power source shown in FIG. 3A is supplied. However, when an emergency such as a power failure suddenly occurs, the AC power source shown in FIG. 3A transitions to a low level. Then, the power supply unit 10 maintains the 5V power level for a predetermined period T1, and then gradually decreases the level. Here, the predetermined period T1 depends on the capacitor capacity inside the power supply 10, and the larger the capacity, the longer the period T1 is advantageous. When the 5V power supply detecting circuit 12 starts to fall, the 5V power supply detecting circuit 12 detects the abnormality at time t1 and generates the signal shown in FIG. 3C. The brake on / off time variable controller 30 generates the signal shown in Fig. 3D delayed by a predetermined period T2 from the time t1 at which the abnormality detection signal occurs. Here, the predetermined period T2 is appropriately set so that the brake on signal can be generated after the motor is sufficiently decelerated or stopped. The brake control circuit 14 inputs the signal shown in FIG. 3D to generate the brake on signal shown in FIG. 3E. Thus, the brake is controlled. The AC power supply detection circuit 16 detects an abnormality of the AC power source shown in Fig. 3A and generates a signal shown in Fig. 3F. The motor control unit 18 generates the signal shown in Fig. 3G in response to the signal shown in Fig. 3F. Then, the motor 20 gradually decelerates the motor 20 from the time t3 and stops the motor at the time t4. By stopping the brake on time t2 later than the stopping time t4 of the motor, it is possible to stop sudden braking and smoothly decelerate.

본 발명의 브레이크 모터 제어 시스템 및 방법은 모터의 브레이크 온 시점을 모터의 충분한 감속후 또는 모터의 정지 후로 설정함으로써 급제동을 막고 부드럽게 감속시켜 정지할 수 있다.The brake motor control system and method of the present invention can stop sudden braking and smoothly decelerate by setting the brake on time of the motor after sufficient deceleration of the motor or after stopping of the motor.

따라서, 모터와 결합된 주변기계 장치부에 무리를 주지 않게 된다.Thus, the peripheral device device coupled to the motor is not overwhelmed.

Claims (4)

교류전원을 입력하여 공급전압을 발생하는 전원 공급수단;Power supply means for inputting AC power to generate a supply voltage; 상기 전원 공급수단의 공급전압을 감지하기 위한 공급전압 감지수단;Supply voltage sensing means for sensing a supply voltage of the power supply means; 상기 공급전압의 이상 감지 신호를 소정기간 지연하여 출력하기 위한 브레이크 온/오프 시간 제어수단;Brake on / off time control means for outputting the abnormal detection signal of the supply voltage by a predetermined period; 상기 브레이크 온/오프 시간 제어수단으로 부터의 출력신호를 입력하여 브레이크를 위한 브레이크 온 신호를 발생하는 브레이크 제어수단;Brake control means for inputting an output signal from the brake on / off time control means to generate a brake on signal for the brake; 상기 교류전원을 감지하기 위한 교류전원 감지수단; 및AC power detection means for detecting the AC power; And 상기 교류전원 감지수단에 의해서 감지된 신호에 응답하여 모터의 속도를 제어하기 위한 속도 제어신호를 발생하는 모터 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 브레이크 모터 제어 시스템.And a motor control means for generating a speed control signal for controlling the speed of the motor in response to the signal sensed by the AC power detecting means. 제 1 항에 있어서, 상기 소정기간은 상기 모터가 정지한 후에 상기 브레이크 온 신호가 발생할 수 있도록 설정된 기간인 것을 특징으로 하는 브레이크 모터 제어 시스템.The brake motor control system according to claim 1, wherein the predetermined period is a period in which the brake on signal is generated after the motor stops. 교류전원을 입력하여 공급전압을 발생하는 전원 공급수단;Power supply means for inputting AC power to generate a supply voltage; 상기 전원 공급수단의 공급전압을 감지하기 위한 공급전압 감지수단;Supply voltage sensing means for sensing a supply voltage of the power supply means; 모터의 브레이크를 위한 브레이크 온 신호를 발생하는 브레이크 제어수단;Brake control means for generating a brake on signal for brake of the motor; 상기 교류전원을 감지하기 위한 교류전원 감지수단; 및AC power detection means for detecting the AC power; And 상기 교류전원 감지수단에 의해서 감지된 신호에 응답하여 모터의 속도를 제어하기 위한 속도 제어신호를 발생하는 모터 제어수단을 구비한 브레이크 모터 제어 시스템의 브레이크 제어 방법에 있어서,In the brake control method of the brake motor control system having a motor control means for generating a speed control signal for controlling the speed of the motor in response to the signal sensed by the AC power detection means, 상기 공급전압 감지수단에 의해서 공급전압의 이상을 감지하는 단계;Detecting an abnormality of a supply voltage by the supply voltage detection means; 상기 공급전압의 이상이 감지된 시점으로 부터 소정기간 지연된 신호를 발생하는 단계; 및Generating a signal delayed for a predetermined period from the time when the abnormality of the supply voltage is detected; And 상기 소정기간 지연된 신호를 상기 브레이크 제어수단으로 공급하는 단계를 구비한 것을 특징으로 하는 브레이크 모터 제어 시스템의 브레이크 제어방법.And supplying the signal delayed by the predetermined period to the brake control means. 제 3 항에 있어서, 상기 소정기간은 상기 모터가 정지한 후에 상기 브레이크 온 신호가 발생할 수 있도록 설정된 기간인 것을 특징으로 하는 브레이크 모터 제어 시스템의 브레이크 제어방법.4. The brake control method according to claim 3, wherein the predetermined period is a period in which the brake on signal is generated after the motor stops.