• Electric Engineers Magazine
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• v.253 no.9
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• pp.34-38
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• 2003

전력시설물중 전동기설비가 차지하는 비중이 매우 높으며 생산과의 직접적인 관계가 있는 생산설비의 모터고장으로 인한 생산손실은 이루 말할 수 없이 크다. 어떻게 하면 모터의 고장을 좀더 줄일 수 있을까? 관련 저력기술들의 고심이 이만저만이 아닐 것이다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.525-526
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• 2016

전기자동차 (EV)에서 구동용 모터의 토크 제어를 위한 인버터에는 제어 연산 및 고장 진단 기능을 수행하기 위한 MCU가 있으며, MCU는 상위 제어기 차량 제어 유닛 (VCU)에게 현재 모터 및 인버터의 상태를 주기적으로 전달하고, 현재 차량 주행에 적합한 토크 지령을 받아 토크 제어를 수행하게 된다. 이를 위해 MCU는 전류, 전압 및 위치 센서의 값을 읽어 제어를 수행하게 되며, 제어의 결과 값으로 pulse width modulation (PWM)을 생성하여 이를 통해 모터에 전압을 공급하게 된다. 즉 차량의 구동에 있어 PWM 신호는 가장 중요한 부분이다. 하지만 생산 불량 또는 진동에 의한 납땜 불량 또는 MCU 전원 고장 등으로 MCU에 고장이 발생하게 되면 이상 PWM을 생성하게 되고 정상적인 토크 제어가 불가능해진다. 이때 안전하게 EV를 정지 시키는 알고리즘이 필요하게 되며, 이를 수행 할 supervisor control unit (SCU)가 인버터 컨트롤 보드에 추가되어야 한다. 본 논문에서는 고속으로 주행하던 차량에서 메인 MCU가 고장 날 경우에 안전하게 EV를 정차시키는 방법에 대해 다루었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07d
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• pp.2778-2780
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• 2003

본 논문에서는 모터구동밸브의 모터 토크를 전기적인 신호만으로 예측하고, 계산된 모터 토크신호를 주파수영역에서 분석하여 Motor Speed, Slip pole 주파수, WGTM(Worm Gear Tooth Mesh)과 같은 MOV의 기계적 특성 성분을 확인하였다. 또한 모의 고장 실험을 통해 MOV 기계적 고장이 이 특성성분의 변화로 나타나는 것을 확인하므로, 이 정보를 MOV의 고장 감시 기술로 적용할 수 있다. 아울러 전기 신호를 이용하여 Condition Monitoring 기법을 개발하고, MOV 고장 감시 Software를 개발하므로, MOV 주기적 확인에 대비한 규제검증 기술 및 정보를 제공하고자 한다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.16 no.5
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• pp.45-52
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• 2002

This paper presents fault detection scheme of Brushless DC(BLDC) motor drive system by estimating BLDC motor resistance using motor input and output data which is transmitted from data acquisition board to host computer over serial communication channel. Since communication time delay has a serious effect on performance, we use periodic and fixed communication protocol. Hence, the delay time is priory known. Simplified BLDC motor model and recursive least square algorithm is used for estimating motor resistance. By experiment result, we confirm the proposed scheme.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.18 no.3
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• pp.367-372
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• 2008

In this paper we proposed a model of a fault diagnosis expert system with high reliability to compare identical well-functioning motors. The purpose of the survey was to determine if any differences exit among these identical motors and to identify exactly what these differences were, if in fact they were found. Using measured data for many identical brushless dc motors, this study attempted to find out whether normal and fault can be classified by each other. Measured data was analyzed using the State Transition Model (STM). Based on a proposed STM method, the effect of a different normal state is minimized and the detection of fault is improved in identical motor system. Experimental results are presented to prove that STM method could be a useful tool for diagnosing the condition of identical BLDE motors.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2007.11a
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• pp.205-209
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• 2007

생산 현장에서 기기의 운영과 관리는 제품의 품질 및 기업의 수익성과 직결된다. 그러나 정상적인 작동을 하고 있는 시스템에서 고장의 시점과 고장의 종류를 예측하기 곤란하며 따라서 잔여 가동 시간이 얼마인지도 예측하기 힘들다. 본 논문에서는 산업용 기계, 공정과 의료기기 등 신뢰성이 요구되는 Brushless DC 모터의 상태 변화의 추이를 관찰하여 진단의 특징점으로 사용한다. 본 논문에서 제안한 상태천이 모텔은 고장의 시점과 고장의 종류를 예측할 수 있으며 유지보수의사결정에 도움을 줄 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.193-194
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• 2011

국내 계통은 심각한 고장에 따른 고장파급을 방지하기 위하여 부하차단 시스템을 운영하고 있다. 고장파급방지시스템을 설계하기 위해서는 차단되어야 할 부하 및 용량, 차단 지연시간을 선정하여야 한다. 차단 부하 및 용량은 정상상태 해석을 통하여 산정할 수 있으며 차단 지연시간은 동적해석을 통하여 적정 시간을 선정하게 된다. 동적해석을 수행하는 과정에서 모터부하의 비율은 매우 중요한 역할을 한다. 모터부하는 kinetic 에너지를 보유하고 있어 모터부하의 비율이 높은 경우 빠르고 적절한 용량의 부하차단이 필요하다. 본 논문에서는 모터부하의 비율에 따른 국내 계통의 특성을 검토하고 계통 안정화를 위한 적정 차단용량에 대하여 분석하였다. 본 논문에서 검토된 결과는 향후 부하차단 다단계화를 구현할 때 1단계 적정 차단용량을 선정하기 위한 자료로 활용될 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.52-54
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• 2020

다상 BLDC 모니터는 높은 효율, 단위 전류당 높은 토크 밀도 및 비교적 쉬운 제어 특성으로 인해 동일 크기, 동일 무게에서 더 높은 출력을 요구하는 대형 트랙션 또는 선박 추진 응용 분야에서 점점 더 많이 사용되고 있다. 선박 등의 대용량 추진 시스템은 안정적인 운전 성능을 위해 모터의 일부 상 고장의 경우에도 시스템의 안정적인 동작이 중요한 이슈가 되고 있다. 본 논문에서는 모터의 한 상에서 고장이 발생한 경우 BLDC 모터의 정상인 상 전류의 위상각을 제어하여 토크 리플을 저감하는 제어 방법을 제안한다. 제안된 방법은 토크 리플에 큰 영향을 미치는 출력 토크의 2차 고조파 성분의 합이 영이 되도록 정상인 상 전류의 위상각을 제어하여 가능한 범위 내에서 최대 출력 토크를 얻음과 동시에 토크 리플 성분을 최소화한다. 본 논문에서 제안한 방법은 12상 BLDC 모터의 HILs 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Reliability Society Conference
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• 2000.11a
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• pp.211-218
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• 2000

진공청소기 제품의 시장불량을 조사한 결과 모터의 불량이 전체 불량 중 많은 부분을 차지하고 있으며 조금씩 증가추세를 보이고 있음을 알 수 있었다. 그러므로, 본 연구에서는 진공청소기 모터의 출하 전, 불량품 검출력을 향상시킬 수 있는 가속시험법을 개발하고자 하였다. 또한, 가속시험을 통해 사업부의 신뢰성시험 납기 단축 및 시험비용 절감 뿐아니라 모터에 대한 가속시험 기술력 확보를 목적으로 수행하였다. 가속수명시험 시 스트레스인자는 모터의 브러쉬 마모 가속을 위해 정격보다 높은 전압을 인가하였다. 가속모형으로는 전압스트레스를 인가하는 경우 일반적으로 사용되는 역자승(Inverse Power) 모형을 사용하였다. 가속시험 결과 정격의 120% 전압에서 가속계수 4.3이 얻어졌다. 이는 수출 모델의 경우 현재의 시험시간 42일을 10 일로 단축하여 76%의 시험시간이 절감되어 시험 가능 횟수가 4배로 증가되는 결과를 얻었다. 추가적으로 다양한 On/Off 시간 변환 시험을 실시하였으나 현시험법과의 고장 모드 (브러쉬 마모로 인한 회전정지) 및 고장유형이 일치하지 않음을 알 수 있었다. 이 결과는 On/Off 시간변환을 통한 가혹시험의 경우 주의를 필요로 함을 나타낸다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10c
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• pp.35-37
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• 2008

본 논문은 IPM 설계 시 인덕턴스 용량을 산정하는 방법과, 모터와 드라이브의 턴 폴트와 상 개방에 의한 고장 시 검출할 수 있는 방법을 제안하였다. IPM의 인덕턴스 용량 산정은 모터의 전압과 전압, 전류의 위상차를 이용하여 선정 하는 방법을 제시하였다. 고장 검출과 관련해서는 가장 일반적으로 많이 발생하는 코일 단락과 개방에 의한 전류의 왜곡 현상을 보기위한 실험 환경을 구성하였으며, 실험 걸과를 흥하여 전류 왜곡에 의한 고장 검출의 가능성을 제시하였다.