• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.399-400
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• 2020

본 논문은 Sensored BLDC 모터의 제어방법을 설명하고, 효율적인 최적 제어를 하기위해 Lead Angle 제어를 하는 방법에 대하여 설명하였다. Lead Angle 값을 실시간 Auto Tuning 하는 기법을 설계 및 구현하였다. 실제 Microchip 사의 DSC를 사용하여 Software로 동작을 구현하였으며, PWM 스위칭 하기 위한 반도체 소자는 IGBT 모듈인 IPM을 사용하여 BLDC 모터의 구동회로인 인버터를 구성하였다. 실제 사용하는 400W급 BLDC 모터를 사용하여 Lead Angle 제어와 Auto Tuning 실험결과를 비교 검증하였다.

• 한국품질경영학회:학술대회논문집
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• 한국품질경영학회 2006년도 추계 학술대회
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• pp.170-173
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• 2006

본 연구는 모터 제조회사에서 모터 수명 향상을 위해 식스 시그마 방법론에 근거하여 개선한 사례연구이다. 모터 수명 향상 활동을 추진하기 위해 본 연구에서는 제조부문의 식스 시그마 프로젝트 추진절차인 Define-Measure-Analyze-Improve-Control 절차를 수행했다. 모터 수명과 연관된 불량 유형을 정의하고 불량 측정 시스템에 대한 계측시스템의 정도평가, 불량유형요인효과분석, 4Step Diagram과 같은 분석기법을 활용하여 수명에 중요한 요인도출, 중요 요인의 개선대책 수립 및 개선 확인 후 최종적으로 지속적인 신뢰성 관리 방안을 수립하였다. 본 연구는 대부분 영세한 모터 제조업체에서 모터수명 관리를 위해 많은 투자를 할 수 없는 현황을 고려할 때 신뢰성 관리의 효율적 방안을 제시한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.647-648
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• 2015

최근 최저효율제를 대비한 프리미엄급 고효율 전동기의 필요성이 대두됨에 따라 유도전동기를 대체할 수 있는 고효율 전동기로써 영구자석 매입형 동기 릴럭턴스 모터(PMA-SynRM)가 각광받고 있다. 하지만 모터의 속도와 토크를 제어하기 위해 회전자 속도와 위치 정보를 측정할 수 있는 센서가 필요하고, 이 때 센서 설치의 공간적 문제, 센서의 유지/보수 및 시스템의 추가 비용 발생 등 많은 문제점들이 발생한다. 따라서 센서를 제거하기 위한 센서리스 위치 및 속도 제어에 관한 연구가 폭 넓게 진행되고 있다. 하지만 모터를 운전함에 따라 저항이나 역기전력 상수, 인덕턴스 등의 제정수의 변동이 발생하게 되고 센서리스 제어 시 이러한 변동에 의해서 추정 속도 및 위치에 오차가 발생하게 된다. 본 논문에서는 이러한 오차의 보상을 위해 MRAS(Model Reference Adaptive System) 방식을 적용한 센서리스 제어를 제안한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.391-392
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• 2017

최근 자동차 산업의 연구개발의 핵심화두는 효율성 제고 및 NVH(Noise, Vibration, Harshness) 개선에 있다. 특히나 많은 부품들의 개발에 있어서 운전자의 운전 편의성을 높이는 성능적인 지표 외에도 운전자가 느끼는 소음, 이상 진동에 대한 감성성능에 대한 소비자의요구도 높아지고 있다. 이러한 경향에 맞추어 자동차 각 부분의 소음저감, 효율향상을 고려한 설계에 대한 연구가 활발해지고 있다. 많은 자동차 부품들에 모터가 사용되고 있으며, 특히 차량용 쿨링팬의 경우 모터를 사용하여 차량 운행 시 발행하는 (배터리의 온도를) 적절한 수준으로 유지시켜주거나 친환경 자동자차 배터리를 쿨링 하는 역할을 한다. 대다수의 쿨링팬 모터로 BLDC모터가 많이 사용되며 이는 전통적인 제어 방법인 구형파제어를 사용하고 있다. 본 논문에서는 저전압 배터리의 전원을 사용하여 BLDC 쿨링팬을 안정적으로 구동할 수 있는 제어기를 개발하였고, 소음저감 및 높은 효율을 위하여 정현파로 제어하는 기법을 적용하였다. 개발된 시작품의 성능 시험을 통해 그 결과를 검증하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.367-372
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• 2008

본 연구는 BLDC 모터의 동일모델간 다른 정상범위로 인해 발생하는 상태판단 문제를 해결해 진단 효율을 높이는데 있다. 모터내 고유한 외란은 동일한 상태임에도 정상상태 범위가 다르게 계측되는 원인이다. 이러한 문제는 진단모델 설계시 모터 상태를 구별하기 위한 특징변수와 상태판단 기준값을 결정하기 어렵게 한다. 실험은 다수의 BLDC 모터들에서 신호를 계측하기 위한 시스템을 구성하고, 모터별 다른 정상범위를 관찰하고 고장들을 상태별로 분류하였다. 계측한 신호는 제안한 상태천이모델을 사용하여 모터 고유외란의 영향을 최소화하였다. 제안한 상태천이모델은 동일 모터모델에서 발생하는 다른 정상상태 특성을 줄여 고장 검출효율을 향상시키는 방법이다. 본 연구의 실험 결과, 고장 검출율이 향상되었으며 제안한 상태천이모델이 진단에서 유용한 방법임을 알 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.820-821
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• 2008

본 논문은 FEA 기법을 이용하여 40kW급 HEV용 Traction 모터의 설계 및 고효율화를 위한 회전자 영구자석의 Eddy Current loss 저감 방안에 대한 연구를 수행하였다. 먼저 FEA 기법을 이용하여 40kW급 HEV용 Traction 모터 설계 및 특성해석을 수행하여 FEA 해석기법의 타당성을 확보하였다. 또한 Traction 모터의 손실 저감을 위해 magnet부분의 eddy current loss 저감방안에 대해 논하였으며, FEA 기법을 이용하여 회전자 magnet이 Solid, 1/2, 1/4, 1/14 segments로 나눈 타입에 따른 결과를 비교 분석하였다. 그 결과 magnet형태를 기존의 Solid 타입에서 14segments 타입으로 분할 시, magnet 내부의 current path가 줄어들어 eddy current loss가 가장 많이 저감됨을 알 수 있었으며, 이를 통해 HEV용 traction 모터의 고효율, 고성능화 설계방안을 도출 할 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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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.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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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.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.626-630
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• 1995

최근산업의 발달과 함께 제품의 생산성 및 품질 향상을 위하여 공작기계의 고속화 기술에 대한 연구가 머시닝센터를 중심으로 활발히 진행되고 있다. 공작기계의 고속화에 적합한 주축시스템으로는 모터내장형 주축(Built-in Motor Type Spindle)이 많이 응용되고 있으며, 앞으로더욱 수요가 증대될 것이 예상되어 독일, 일본 등의 선진국에서도 활발히 연구 개발이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 모터발열을 억제하기 위한 냉각방법으로 오일자켓 냉각방식을 채택하여 모터부에 자켓을 설치, 운전함으로써 모터내장형 주축에 대한 오일자켓냉각방식의 냉각특성을 알아보고, 또한 모터부의 오일자켓 냉각과 함께 몇가지 방법으로 공기냉각을 추가하였을 때의 냉각특성을 고찰하여 보다 효율적인 냉각방법을 제시하고자 한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2024년도 제69차 동계학술대회논문집 32권1호
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• pp.271-272
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• 2024

현재 자동차 산업은 내연기관에서 전기차 시스템으로 접어들고 있다. 전 세계적으로 탄소 중립 정책이 이를 가속화하고 있으며, 자동차 제조사들은 기존 내연기관 시스템으로는 불가능했던 기술들을 개발하고 있다. 대부분의 전기차에는 PMSM이 적용되고 있는데 부피가 크고 무거우며 토크 밀도가 낮다는 단점이 있다. AFPM은 기존 PMSM의 단점을 개선한 모터로, 부피와 무게가 작으며 토크밀도가 높다는 장점이 있어 전기차의 In-Wheel Motor System과 UAM에 적용되는 모터이다. 하지만 전기차는 도로 주행만 가능하고 UAM은 비행만 할 수 있기 때문에, 미래 모빌리티인 전기자동차와 UAM이 통합된 모빌리티를 개발하고자 한다. 본 과제에 적용되는 AFPM모터는 PMSM의 단점을 보완할 수 있기 때문에 전기차-UAM 트랜스포밍 모빌리티의 모터로 적합하다. 이 모빌리티는 자동차와 UAM의 역할을 모두 수행할 수 있어 효율적인 이동을 돕고 도시의 교통 인프라 문제를 완화할 수 있다.