Sensorless Control of Permanent Magnet Synchronous Motors with Crossover of Back-EMF-based and Square-wave High Frequncy Voltage Injection-based Sensorless Schemes

역기전력과 사각고주파 전압주입 센서리스 기법의 절환을 통한 영구자석 동기전동기의 회전자 자속기준 벡터제어

  • Park, Jeong-Woo (School of Electronic and Electrical Engineering, Hongik University) ;
  • Lee, Dong-Myung (School of Electronic and Electrical Engineering, Hongik University)
  • 박정우 (홍익대학교 전자전기공학부) ;
  • 이동명 (홍익대학교 전자전기공학부)
  • Published : 2016.07.05

Abstract

회전자 자속기준 벡터제어(FOC)의 센서리스의 기법은 다양하지만, 크게 역기전력을 이용하는 방식과 인덕턴스를 기반으로 하는 방식으로 나눌 수 있다. 역기전력을 기반으로 하는 기법은 중속이상의 영역에서는 뛰어난 성능을 보이지만, 저속영역에서 역기전력이 작기 때문에 저속에서 불리함이 있다. 반면, 인덕턴스를 기반으로 하는 기법 중 캐리어 신호를 주입하는 기법은 전동기의 자기적 돌극성(Magnetic saliency)을 이용하므로 저속에서도 사용가능하지만, 고속에서는 전압제한으로 인하여 전압주입에 불리함이 있으며, 고주파잡음의 문제가 있다. 따라서 본 논문은 저속영역에서 사각파 형태의 고주파 주입 센서리스기법을 사용하고, 중속이상의 영역에서 역기전력 센서리스기법으로 절환(Crossover)하는 방식을 제안한다. 기존의 속도추정 기법과 제안하는 기법을 시뮬레이션을 통해 비교한다.

Keywords