초록
벡터제어와 직접토크제어는 유도전동기를 위한 고성능 제어기법으로서 매우 잘 알려져 있으며, 이들 제어알고리즘을 이용하여 속도 혹은 위치제어를 수행하기 위해서는 전동기의 속도와 회전자 자속 혹은 고정자 자속에 대한 정보가 필요하다. 일반적으로 속도는 엔코더를 이용하여 측정하고, 회전자 흑은 고정자 자속은 전동기의 파라미터와 측정된 전류에 근거하여 추정된다. 제어시스템에서 센서 고장이 발생하면 잘못된 제어 입력이 생성되며 결과적으로 전체 시스템의 제어성능이 감퇴되는 원인이 될 수 있다. 본 논문에서는 유도전동기 드라이브 시스템에서 센서고장이 전동기변수 및 제어시스템의 성능에 미치는 영향을 해석적인 방법과 시뮬레이션에 의하여 분석한다. 제시된 분석결과는 유도전동기 드라이브의 신뢰성 향상을 위한 고장검출식별 기법의 개발시 유용하게 활용될 수 있을 것이다.
High performance induction motor drives are driven by two advanced control methods: vector control and direct torque control (DTC). In order to apply the control methods to the speed/position control systems, the informations on rotor speed and rotor or stator flux are required. The speed is measured by encoder, and the rotor or stator flux is estimated by using the motor parameters and measured currents. The control input generated on the basis of the information that is provided by abnormal sensors should be far from the desired value and deteriorates the overall control perfonnance. In this paper, the effects of sensor faults on the motor variables and the control performance of induction motor drives are analyzed by both theoretical approach and simulation study. The presented analysis results could be utilized for the purpose of developing a fault detection and isolation scheme in induction motor drives.
