• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10b
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• pp.335-336
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• 2008

BLDC 모터는 DC모터에 비하여 부피대 출력이 크고 고장이 거의 없기 때문에 로봇과 같은 다수의 모터가 사용되는 분야에 사용이 급증하고 있다. 또한 다수의 모터를 효율적으로 제어하기 위하여 통신 기능을 갖춘 모터 제어가 필수적으로 요구되어지고 있었다. 본 연구에서는 CAN20B 통신으로 제어가 가능하도록 모터제어기와 통신 인터페이스 제어보드를 구성하고 PC에서 USB포트를 이용하여 제어가능 하도록 통신 프로그램을 개발하여 전체적인 시스템을 구성하였다. BLDC모터 제어기는 TMS320F2801을 이용하여 최소의 크기로 고성능 제어기를 구성하였으며 전류 제어와 속도제어가 가능하도록 하였다. 통신 인터페이스는 CNA통신 기능이 내장된 마이크로프로세서를 이용하여 PC와 여러 대의 모터제어기 사이에 연결되어진다. PC프로그램은 모터드라이버의 모든 파라미터를 설정, 변경할 수 있으며 지령 값과 실제 값을 시각적으로 확인할 수 있도록 그래픽 화면을 제공하도록 하였다. 이러한 연구 결과는 휴머노이드 로봇, 서비스 로봇 등과 같이 소형의 모터제어기가 필요하고 최소의 배선으로 효율적인 제어가 필요한 분야에 적용될 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.77-78
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• 2012

본 논문에서는 모터와 인버터 그리고 제어기를 모델로 작성하여 시뮬레이션하고, 제어기 모델로부터 자동코드생성을 하여 작성한 코드를 실제 제어기에 탑재하여 모터모델의 시뮬레이션 및 실제 모터를 구동하였다. 제어기와 모터 그리고 인버터 모델은 MATLAB/SIMULINK를 이용하여 작성하였다. 모터 모델과 실제 모터의 동작을 통해 제어기의 성능을 검증하였다. PWM은 10[kHz]로 동작하며, 이를 검증하기 위해 400[W] 표면부착형 동기모터 다이나모 장치와 3상 모터 드라이버를 이용하여 시험을 수행 하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.04a
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• pp.234-236
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• 2001

자동차 산업의 활성화로 인하여 차량의 연료 소비의 고효율화 및 구동모터의 고정밀 설계 기술의 향상이 대두되고 있는 실정이다. 특히, LPG 차량의 연료 펌프 모터의 고속화, 저진동, 저 소음화의 추세로 인하여 기존의 Brush타입의 DC모터를 대체하기 위한 Brushless DC 모터의 개발이 증대되고 있다. 본 논문에서는 이러한 Brushless DC모터의 고정밀 속도제어 및 빠른 응답 특성을 가지는 제어기를 개발하였으며, 회전자의 위치를 파악하기 위하여 역기전력을 이용한 센서리스형 제어기를 개발하였다. 본 논문에서 개발한 제어기는 가변속도제어범위를 가지며. 2000rpm에서 정격 속도를 가진다. 제어기의 성능 검증을 위하여 정격 속도에서의 단위스텝 응답 특성 실험을 하였으며, 각각의 게인 설정에 따른 제어 성능 실험을 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2014.10a
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• pp.902-903
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• 2014

현재, 해양 레저 스포츠 산업이 발달로 인하여 해양 레저용 보트 산업도 발달해 나가고 있다. 그러나 세계적으로 친환경 기술 개발 관련 정책이 강화되고 있으며, 미국 및 유럽의 경우는 가솔린 엔진으로부터 배출되는 대기 오염 물질에 대한 환경규제를 점점 강화해 나가고 있다. 이러한 원인으로 인하여 친환경 배터리 충전식 전기모터시스템을 도입하고 있으며, 충전식 전기모터시스템에 사용되는 소형 모터 및 충전용 배터리에 대한 수요가 꾸준히 증가하고 있다. 본 논문에서는 배터리 충전식 전기모터시스템에 사용되는 직류 24[V] 환경에서 2.5[HP] 용량의 고출력 고효율의 선외기용 BLDC(Brushless Direct Current) 모터 제어기 및 모터 드라이브, 홀(Hall) 센서를 통한 BLDC 모터의 상태 파악 및 모터의 정/역 제어 및 속도제어에 대한 설계 방법을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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• 2005.11a
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• pp.369-372
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• 2005

산업체에서 사용되는 BLDC 모터 제어보드의 경우에는 대량 생산을 통하여 제작하며, 제작과정에서 발생한 불량 제어보드는 모터의 초기 기동실패와 고속회전시의 소음 및 화재 발생 등의 원인일뿐만이 아니라 이를 사용하여 응용제품을 생산하는 업체의 품질관리면에서 제어보드의 이상유무 확인이 반드시 필요하다. 일반적인 모터 제어보드의 이상 유무는 육안 및 소음에 의한 방법으로 모토의 기동실패나 고속 회전을 통한 소음등으로부터 경험에 의해 판단한다. 그러나 고속 회전시 발생되는 소음으로 모터 제어보드의 이상유무를 판단하게 되면 이상유무 판단에 필요한 시간이 길어져 대규모 생산과정에 적합하지 않을 뿐만아니라 작업자의 경험에 의존하게 됨으로써 생산성에 지장을 주게된다. 또한 검사시간을 줄이기 위하여, 저속 회전만으로 이상유무를 판단하고자 할 경우 소음정도가 약해 이상유무를 판단하기가 매우 어렵고 더욱더 숙련된 검사자를 필요로 하게 되므로 생산공정에 자동검사기의 도입이 필요하디. 본 논문은 BLDC 모터 제어기의 이상이 발생할 수 있는 경우를 고찰하고, 이러한 BLDC 모터 제어보드의 이상상태가 납땜불량 및 소자 파괴 의하여 입${\cdot}$출력이 비정상적으로 이루어 질 경우의 전류신호와 정상일 때의 전류신호를 비교분석한 후 이를 검출할 수 있는 아날로그 회로를 구현하고 실험을 통하여 검증을 하였다. 또한 이러한 BLDC모터 제어기의 검사기를 아날로그 회로로 구현할 경우의 주의점을 고찰한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.202-203
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• 2011

본 논문에서는 자동차가 전기모터로 주행하다가 배터리가 방전되면 엔진으로 구동할 수 있도록 연결해 주는 클러치 시스템에 적용된 BLDC 모터의 위치제어기를 제안한다. 클러치 시스템에 사용되는 BLDC 모터의 구동은 Hall 센서로부터 검출된 회전자 위치정보를 이용하여 위치제어를 수행하였다. PHEV 시스템에서는 클러치를 엔진과 전기모터로 연결해야 하므로 정확하고 빠른 위치제어를 위해 위치제어기를 적용하였고, 클러치 연결 시 진동을 최소화하기 위해 속도제어기를 사용하여 엔진의 속도와 클러치 모터의 속도를 동기가 되도록 하였다. 또한 위치제어를 하기 전에 클러치의 초기위치를 맞춰 줘야 하므로 모터의 위치정보를 이용하여 속도제어기와 전류제어기로 모터를 일정한 위치로 이동시켰다. BLDC 모터의 전압제어를 위한 PWM 방법은 기존의 바이폴라 PWM 보다 전류리플이 적은 유니폴라 효과를 내는 새로운 바이폴라 PWM 방법을 사용하였다. 제안된 알고리즘은 시뮬레이션과 실험을 통해 검증하였다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.24 no.1
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• pp.145-151
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• 2010

This paper presents the design and implementation of direction controllers by microstep control and dc servo control for material transport system. The perfomances of direction control systems are compared in position responses and motor power consumptions between microstep control of a step motor and dc servo control.

• The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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• v.11 no.5
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• pp.481-486
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• 2018

DC motors are classified as DC motors with brush structure and BLDC motors without brush structure. Representing the speed control of the BLDC motor is the PI control. The speed control using the PI controller has a disadvantage that the response characteristic to reach the steady state is slow. Therefore in this paper, a voltage controlled speed controller using a Fuzzy Logic Controller (FLC), which has a short steady response time and usefulness of nonlinear control. The validity and usefulness of the proposed fuzzy speed controller are verified by simulation through Simulink of MATLAB program. Experiments were performed on the PI controller and the proposed fuzzy speed controller in three cases with reference speeds of 500rpm, 800rpm, and 1500rpm. Experimental results show that the proposed fuzzy controller has more 30% improved steady state speed response than PI controller.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2009.11a
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• pp.274-276
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• 2009

최근 화석연료의 연소로 인해 발생되는 이산화탄소에 의한 환경오염이 크게 대두가 되고 있으며, 특히나 내연기관 자동차의 배출가스는 이산화탄소의 배출량이 매우 높은 실정이다. 따라서 정부에서는 친환경자동차 분야를 하나의 성장사업으로 선정하였으며, 이에 대한 많은 연구 개발이 진행 중에 있다. 본 논문에서는 출퇴근용으로 사용할 수 있는 근거리 전기자동차용 10kW급 BLDC 모터 제어기 개발에 대하여 제안을 한다. 제안된 근거리 전기자동차용 10kW급 BLDC 모터 드라이브 제어기는 한정된 공간 및 배터리 전원에서도 고토크, 고출력, 고효율, 경량화의 장점을 가지도록 개발을 하였다. 또한, BLDC 모터는 회전자 위치 정보가 필수적으로 요구되기 때문에 다양한 위치 센서를 사용할 수 있도록 홀센서, 엔코더, 레졸버를 사용할 수 있도록 모터제어기를 개발 하였다. 제안된 방식의 타당성 검증을 위해 PSIM을 이용하여 시뮬레이션 수행하였으며, 10kW급 BLDC 모터 드라이브 제어기를 제작하여 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.12-13
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• 2011

본 논문에서는 동기전동기의 제어기 Model, 모터 Model, 실제 모터를 시뮬레이션 및 구동하기 위해서 RT-Lab을 이용하여 HILS를 구현하였다. 제어기 Model과 모터 Model은 MATLAB/Simulink를 이용하여 구현하였다. 모터 Model과 실제모터의 동작을 통해 제어기의 성능을 검증하였다. Motor Model은 실제모터와 선택적으로 동작시켜 실제모터와 유사하게 만들 수 있음을 확인하였다. 모든 Model 및 PWM의 동작 주기는 20kHz로 동작하며, 이를 검증을 하기 위해 400[W] 표면부착형 동기모터 다이나모 장치와 3상 모터 드라이버를 제작하여 성능을 확인하였다.