일반기술

고성능 위치검출 및 속도제어용 에스알엠 엔코더장치

본 기술은 정확한 위치에서 ON/OFF 스위칭을 행할 수 있고, 광범위한 속도영역에서 안정된 운전을 가능하게 하는 SRM 구동용 엔코더장치에 관한 것이다. 본 기술에 따른 SRM 구동용 엔코더장치는, SRM의 회전축과 맞물려 회전하도록 구성된 원판, SRM의 구동시 연속적인 토크를 발생시키기 위해 SRM 구동용 인버터의 한 상이 담당해야 할 위치각의 폭과 동일한 주기를 가지며 원판에 원형으로 형성되고, 한 주기내에서는 중앙으로 갈수록 색감이 밝아지며 양 사이드(side)로 갈수록 동일한 비율로 색감이 어두워지도록 구성된 패턴, 패턴에 광을 조사하고 패턴에 반사되어 돌아오는 광을 수광하여 수광량에 비례하는 전압을 출력하는 제1포토커플러, 구동하고자 하는 SRM의 인덕턴스 프로파일에 따라, SRM이 역회전시에도 정회전시와 동일한 형태의 신호를 발생할 수 있도록 제1포토커플러와 적당한 위상차만큼 이격되어 위치하며, 패턴에 광을 조사하고 반사되어 돌아오는 광을 수광하여 수광량에 비례하는 전압을 출력하는 제2포토커플러로 구성된다.- 본 기술에서는 SRM 구동에 적합한 저가형의 엔코더를 제안하였고, 제안된 엔코더의 출력신호를 디코더와 카운터 등을 이용한 디지털 논리회로에 의해 SRM 구동용 인버터의 상 스위치 게이트신호로 가공하는 SRM 구동용 엔코더장치임- 제안된 SRM 구동용 엔코더장치를 이용하여 SRM 제어기를 설계하면 스위치 ON, OFF각 지연이 SRM의 운전속도와 관계없이 항상 일정하므로 항상 정확한 위치에서 ON·OFF스위칭을 행할 수 있어 광범위한 속도영역에서 안정된 운전이 가능할 뿐만 아니라, 정·역운전도 가능함- SRM 제어기에 고속의 마이크로프로세서가 필요없으며, 저가형의 엔코더를 이용하므로 SRM 구동시스템의 안정화·저가화를 실현할 수 있음- SRM의 실용화 가능성이 한층 제고됨