엑츄에이터 서보 컨트롤 시스템 및 그 자동제어 방법 document_id 1020040028710

[청구항 1] 모터(m)의 정역회전에 대한 한계점[밸브(v) full open(100％)∼full close(0％)]을 미리 정하여 동작하는 상한 리미트 스위치(11) 및 하한 리미트 스위치(12), 샤프트(s)의 회전각도에 대한 실제 궤도위치값을 검출신호(b)로 변환하여 제공하는 포텐셔미터(13)를 구비한 엑츄에이터(10)와, 외부의 전원을 정류 및 평활하여 상용전원의 정전압으로 변환시키는 파워유닛(21)과, 제어신호(4∼20㎃; a)를 제공하는 컨트롤 유닛(30)과, 상기 컨트롤 유닛(30)의 제어신호(a)를 완충 및 필터링하는 버퍼 증폭부(22)와, 상기 컨트롤 유닛(30)의 제어신호(a)에 따라 동작되는 상기 샤프트(s)의 실제 궤도위치값에 대한 상기 포텐셔미터(13)의 검출신호(b)를 정전류(4∼20㎃)로 증폭하고 상기 컨트롤 유닛(30)의 제어신호(a)와 정전류로 증폭된 상기 포텐셔미터(13)의 검출신호(b)에 대한 편차를 구동신호(c)로 증폭한 후 동작기준값(rv)과 비교하여 최종 동작신호(dl)로 출력하도록 제어하는 마이콤(40)과, 3∼10초의 터치에 의해 상기 마이콤(40)으로 하여금 상기 엑츄에이터(10)의 0∼100％의 궤도를 자동으로 설정하도록 명령하는 오토세팅 스위치(70)와, 상기 마이콤(40)의 최종 동작신호(dl)에 따라 상기 모터(m)의 정역회전에 대 한 방향과 동작범위를 각각 설정하는 모드셀렉터(50)와, 상기 모드셀렉터(50)의 설정에 따라 상기 마이콤(40) 내의 최종 동작신호(dl)로서 상기 모터(m)의 동작을 제어하는 드라이브 유닛(60)을 포함하는 것을 특징으로 하는 엑츄에이터 서보 컨트롤 시스템(100) [청구항 2] 제 1 항에 있어서,상기 마이콤(40)은 최종 동작신호(dl)가 정지신호일 경우 상기 모터(m)의 회전방향에 반대방향으로 브레이크 타임(brake time; 300∼500msec)동안 역회전신호를 제공하여 상기 샤프트(s)의 밀림현상을 상쇄시키는전자브레이킹제어를추가포함하는것을특징으로 하는엑츄에이터 서보 컨트롤 시스템(100). [청구항 3] 제 2 항에 있어서,상기 마이콤(40)의 전자 브레이킹 제어는 최종 동작신호(dl)가 정지신호일 경우 데드타임(dead time; 5∼15msec)을 두고서 상기 모터(m)의 회전방향에 대한 반대방향인 역회전신호를 제공하는 것을추가포함하는것을특징으로 하는엑츄에이터 서보 컨트롤 시스템(100). [청구항 4] 제 1 항에 있어서,상기 모드셀렉터(50)는 상기 컨트롤 유닛(30)의 제어신호(a)가 4∼20㎃로 변화될 경우 상기 엑츄에이터(10)의 모터(m)를 최대 역회전[밸브(v); full close(0％)]으로부터 최대 정회전[밸브(v); full open(100％)]에 이르기까지 동작시키는 리버스모드(reverse mode), 상기 컨트롤 유닛(30)의 제어신호(a)가 4∼20㎃로 변화될 경우 상기 엑츄에이터(10)의 모터(m)를 최대 정회전[밸브(v); full open(100％)]으로부터 최대 역회전[밸브(v); full close(0％)]에 이르기까지 동작시키는 다이렉트모드(direct mode)를 각각 설정하는액션모드더포함하는것을특징으로 하는엑츄에이터 서보 컨트롤 시스템(100). [청구항 5] 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,상기 모드셀렉터(50)는 상기 컨트롤 유닛(30)의 제어신호(a)가 차단될 경우, 상기 엑츄에이터(10)의 모터(m)를 최대 정회전[밸브(v); full open(100％)]시키는 오픈모드(open mode), 상기 엑츄에이터(10)의 모터(m)의 동작 직전상태로 유지시키는 스톱모드(stop mode), 상기 엑츄에이터(10)의 모터(m)를 최대 역회전[밸브(v); full close(0％)]시키는 클로즈모드(close mode)를 각각 설정하는페일모드더포함하는것을특징으로 하는엑츄에이터 서보 컨트롤 시스템(100). [청구항 6] 제 1 항에 있어서,상기 드라이브 유닛(60)은 ssr드라이브유닛인것을특징으로 하는엑츄에이터 서보 컨트롤 시스템(100). [청구항 7] 제 1 항에 있어서,상기 컨트롤 유닛(30)의 제어신호(a)의 종류에 관계없이 4∼20㎃의 정전류를 균일하게 출력할 수 있도록 조절하는정전류조절볼륨더포함하는것을특징으로 하는엑츄에이터 서보 컨트롤 시스템(100). [청구항 8] 제 1 항에 있어서,상기 마이콤(40) 내에서 상기 구동신호(c)에 비교되는 동작기준값(rv)을 상기 엑츄에이터(10)의 모터(m)의 반응 민감도로 활용되도록 동작폭(불감대; narrow/wide)으로 조절하여 설정하는데드밴드스위치더포함하는것을특징으로 하는엑츄에이터 서보 컨트롤 시스템(100). [청구항 9] 제 1 항에 있어서,상기 마이콤(40)에 의한 상기 엑츄에이터(10)의 동작분해능을 256:1의 디테일(detail)한 상태와 100:1의 루즈(loose)한 상태 중 어느 하나의 상태로 이루어지도록 제어하는분해능선택스위치더포함하는것을특징으로 하는엑츄에이터 서보 컨트롤 시스템(100).