Journal of IKEEE (전기전자학회논문지)

Institute of Korean Electrical and Electronics Engineers (한국전기전자학회)
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Simulation Model of Harmonics Injection Sensorless Technique for Permanent Magnet Synchronous Motor

영구자석 동기 전동기의 고조파 주입 센서리스 기법 시뮬레이션 모델

  • Yoon, Jin-Woo (School of Electronic and Electrical Engineering, Hongik University) ;
  • Lee, Dong-Myung (School of Electronic and Electrical Engineering, Hongik University)
  • Received : 2020.02.17
  • Accepted : 2020.03.20
  • Published : 2020.03.31
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Abstract

In this study, a simulation model of the harmonic injection sensorless control technique is proposed. This model is suitable for the sensorless technique of low-speed area operation of motors. The motor of this model is permanent magnet motor. For sensorless control, 1kHz square wave is injected. The change in motor constant according to rotor position is realized by having different d-q inductance values. Sensorless techniques is implemented through functions of Simulink and models provided by Simulink libraries. It is shown that the harmonic component contained in the current is extracted using a filter, and the angle of the permanent magnet of the motor is detected using the extracted waveform. The validity of the simulation model is demonstrated through the estimated motor angle waveform and the related waveforms of the motor control applied to the 1kW permanent magnet motor.

본 연구에서와 같이 전동기의 저속 영역 운전의 센서리스 기법으로 적합한 고조파 주입 센서리스 제어기법의 시뮬링크 시뮬레이션 모델을 제안한다. 본 모델에 적용되는 전동기는 영구자석 전동기이다. 또한, 다양한 고조파 주입 기법중 1kHz 구형파를 주입하는 기법을 사용한다. 고조파 주입에 따른 전동기의 전동기 상수의 변화는 시뮬링크에서 제공하는 전동기의 상수조정을 통해 구현한다. 시뮬링크의 함수와 라이브러리에서 제공하는 모델을 통해 센서리스 기법을 구현한다. 전류에 포함된 고조파 성분을 필터를 이용하여 추출하고, 추출된 파형을 이용하여 영구자석 전동기의 각도를 검출함을 보인다. 그리하여 1kW 영구자석 전동기에 적용된 시뮬레이션 파형에서의 전동기 각도 추정파형과 전동기 제어관련 파형을 통해 시뮬레이션 모델의 타당성을 보인다.

Keywords

References

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