The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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v.3
no.2
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pp.138-147
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1998
This paper describes design and implementation results of a fuzzy logic speed controller of EV(Electric vehicle)'s induction motor for the purpose of realizing comfortable driving. The fuzzy controller is suitable for speed control of EV since that without detailed knowledge about the induction motor, it is easier to design a well-performing speed control system with good stability. PWM wave for driving the induction motor is generated by space vector modulation method and all the control algorithms are realized digitally. The results of experiment show excellence of the proposed system and that the proposed system is appropriate to control the speed of induction motor for commercial EVs.
본 논문에서는 부하의 상태에 따라 능동적으로 추종 및 보상기능을 갖으며, 에너지절약기능 및 고품질을 유지할 수 있는 소형이면서 가격도 저렴한 전력 품질보상장치의 Prototype을 구성하고져 한다. 최근 일반 주택이나 사무실내에 반도체소자 및 전력전자기기의 사용이 급증하면서 이들 기기에서 발생하는 고조파 및 무효전력량이 증가하여 주위의 환경과 전기적 손실이 심각한 문제를 발생한다. 이런 상황 하에서 전력품질에 민감한 부하들이 급증하고 부하의 민감도에 따라 다양한 전력품질을 요구하는 장치가 점점 필요로 하게 되었다. 지금까지 국내 외적으로 이런 문제를 보상하는 소형보상장치는 가전기기 즉 세탁기 냉장고등 각기 개개로 부착하고 있는 것들은 어느 정도 개발되어 사용되고 있으나, 가정용도로 사용하기 위하여 주택전체를 보상하는 기기는 개발이 되어있지 않은 상태에 있다. 따라서 현재까지 국내 외적으로 개발되어온 기기들은 가정용 소형 전력품질의 모니터링 수준이라고 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 기기의 최 말단 즉, 기기자체에 부착하여 사용하는 단순형 보상형태를 확장시켜 소형이면서 에너지 절약이 가능한 가정용으로 적합한 능동 추종형 전력품질 보상장치의 기술에 대한 연구를 하는 것이 목적이다.
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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v.17
no.5
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pp.867-872
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2022
The effect of load is an important factor in precise speed control of a motor. n this study, we design a state observer that can estimate and define one state of disturbance including errors and nonlinear terms of mathematical models, which is not easy with a mathematical model. Then, the observation gain is set so that the estimation error of the state observation converges to 0, and the estimated state is used in the back stepping controller to design a controller capable of precise speed tracking. As a result of applying to 1 [hw] class Interior Permanent Magnet Synchronous Motor, excellent stste variable observation and tracking performance can be confirmed.
Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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2017.04a
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pp.19-19
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2017
자율주행 트랙터를 위한 트랙터 조향제어는 일반적으로 전자모터를 이용한 EPS(Electric Power Steering) 시스템을 스티어링 휠에 연결하여 회전변위를 변경하고 그 결과 오비트롤(Orbitrol) 밸브의 토출유량을 바꾸고 호스로 연결된 조향실린더의 변위를 조절하여 최종적으로 전방 타이어의 방향각을 변경하면서 이루어진다. 이러한 조향방식은 시스템 구조상 조향실린더와 오비트롤 밸브가 상대적으로 멀리 떨어져 있으며, 밸브 특성상 약 ${\pm}5^{\circ}$의 오버랩이 포함되어 있다. 또한, EPS의 전자모터는 관성력, 마찰, 백래시 등의 영향을 가진다. 이와 같은 복합적인 영향은 조향 응답을 느리게 만들어 상대적으로 빠른 속도에서 주행에서 추종성능이 떨어지는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 자율주행 트랙터의 조향성능 개선 연구의 일환으로 조향 HILS 시뮬레이터를 설계제작하여 조향 성능의 요인을 실험적으로 구명하고자 하였으며 이를 바탕으로 조향 시스템의 설계개선 방안을 수립하고자 하였다. 시뮬레이터는 동양물산 80 마력급 TX803 트랙터에 사용되는 오픈센터방식의 오비트롤 유압회로 시스템을 기어펌프가 장착된 AC모터로 구동되게 구성하였으며, 유량은 모터의 주파수를 조절 회전속도를 조절 변경하였다. 추가적으로 EPS와 오비트롤 조합의 조향성능을 비교 및 개선하기 위해 비례제어밸브(PVG 32, Danfoss)를 추가 장착하였다. 실제 트랙터 조향 시 나타나는 마찰저항을 모사하기 위해 부하 실린더를 구성하였으며, 조향 실린더의 부하의 크기는 부하 실린더를 폐회로를 구성하고 유량비례제어밸브를 이용한 유로의 개구량 조절을 통해 부하의 크기를 약 4000 N 까지 증가시킬 수 있도록 하였다. EPS와 비례제어밸브를 제어하기 위해 CANoe 8.0 소프트웨어를 이용하여 CAN통신 기반 가상 조향ECU를 구성하였으며 오비트롤의 기본 성능을 확인하기 위해 조향휠에 따른 실린더 동특성 및 계단 추종성능을 비례제어밸브와 비교하였다. 오비트롤 밸브는 약 ${\pm}5^{\circ}$이상 동작 시 실린더 압력이 상승하기 시작하였으며, 이후 약 ${\pm}10^{\circ}$이상 동작 시 조향실린더가 동작하기 시작하였다. 계단 추종성능실험에서는 비례제어밸브가 약 2배 이상의 응답개선을 나타냈다. 자율주행 경로추종 성능을 향상시키기 위해서는 순간적인 출력밀도가 높은 비례제어밸브를 통해 응답개선이 필요한 것으로 나타났다.
A maximum power point tracking(MPPT) converter, to enhance the converter efficiency is evaluated within the laboratory. The converter is controlled to track the maximum power point of the input photovoltaic(PV) source by varying the input and output parameter-conditions of irradiation, temperature, etc. The purpose of this paper is to develop a new maximum power point tracking(MPPT) using neural controller. Neural controller are applied to control of MPPT by boosting converter duty ratios compensation effect with 8 bit single chip 8051 microcontroller.
본 논문은 역률개선 효과가 있는 MERS(Magnetic Enery recovery switch)를 사용하여 에너지 효율에서의 결과를 입증하고자 한다. 전원과 유도성부하에 직렬 연결된 MERS는 Full Bridge와 비슷한 구성으로 전력용 MOSFET(or IGBT) SWITCH 4개와 전해 DC콘덴서 1개로 구성되어진다. MERS의 콘덴서는 부하와 콘덴서의 리액턴스, $X_C<X_L$을 만족하는 콘덴서의 용량을 선택하고 콘덴서에 충전된 전압에 의해 부하의 유도계수를 보상하여 역률을 1로 추종하며 개선된다. 이때 스위치는 전원 전압에 대해 zero-voltage switching 과 zero-current switching을 하게 된다. 만약 부하가 변하더라도 $X_C<X_L$을 만족한다면 자동적으로 역률은 1에 맞추어지게 된다
본 논문은 역률개선 효과가 있는 MERS(Magnetic Energy recovery switch)를 사용하여 에너지 효율에서의 결과를 입증하고자 한다. 전원과 유도성부하에 직렬 연결된 MERS는 Full Bridge와 비슷한 성으로 전력용 MOSFET(or IGBT) SWITCH 4개와 전해 DC콘덴서 1개로 성되어진다. MERS의 콘덴서는 부하와 콘덴서의 리액턴스, $X_{c}{<}X_{L}$ 을 만족하는 콘덴서의 용량을 선택하고 콘덴서에 충전된 전압에 의해 부하의 유도계수를 보상하여 역률을 1로 추종하며 개선된다. 이때 스위치는 전원 전압에 대해 zero-voltage switching 과 zero-current switching을 하게 된다. 만약 부하가 변하더라도 $X_{c}{<}X_{L}$을 만족한다면 자동적으로 역률은 1에 맞추어지게 된다
본 논문에서는 단상 H-bridge 구조의 VSC (Voltage Source Converter)를 이용하여 계통전원을 사용하는 부하의 고조파 전류 보상기능과 전원 Back-up 기능을 갖는 부하전력보상기를 보여준다. 이 두 제어 기능은 전원전압의 유무에 따라 APF의 컨버터 동작과 UPS의 인버터로 동작하게 함으로써 기존 UPS에 부하 전류의 고조파 보상이라는 부가적인 이득을 갖는 이중전력보상기(Dual Function Power Compensator)라 할 수 있다. 컨버터 제어는 Battery 충전 동작과 APF 동작을 동시에 수행하며, 인버터 제어는 정전시 부하에 전원을 공급하는 UPS로서의 동작을 수행하게 된다. 두가지 동작이 성공적으로 수행되기 위해서는 1. 전원전압의 신속한 검출과 판단, 2. 컨버터의 Battery 충전, 3. APF동작을 위한 부하전류의 고조파 전류계산, 4. 전원전압의 동기추종 등이 각각의 동작모드별로 순조롭게 연계동작 되어 야 한다. 본 논문에서는 DFPC의 발생배경과 제안된 DFPC 제어모드의 구분을 결정하는 전원전압의 검출방법에 대하여 소개한다. 그리고 제안된 DFPC의 실제 시스템을 제작하여 각각의 동작상황과 성능을 시험하여 그 결과를 보여준다.
본 논문은 역률개선 효과가 있는 MERS(Magnetic Enery recovery switch)를 사용하여 에너지 효율에서의 결과를 입증하고자 한다. 전원과 유도성부하에 직렬 연결된 MERS는 Full Bridge와 비슷한 구성으로 전력용 MOSFET(or IGBT) SWITCH 4개와 전해 DC콘덴서 1개로 구성되어진다. MERS의 콘덴서는 부하와 콘덴서의 리액턴스, $X_C<X_L$을 만족하는 콘덴서의 용량을 선택하고 콘덴서에 충전된 전압에 의해 부하의 유도계수를 보상하여 역률을 1로 추종하며 개선된다. 이때 스위치는 전원 전압에 대해 zero-voltage switching 과 zero-current switching을 하게 된다. 만약 부하가 변하더라도 $X_C<X_L$을 만족한다면 자동적으로 역률은 1에 맞추어지게 된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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