• Title/Summary/Keyword: 비선형 토크

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Friction Torque Analysis of a Hydraulic Motor-Load System using Proportional Control Valve (비례제어밸브를 이용한 유압모터 부하계의 마찰토크 해석)

  • Yu, Hwan-Shin;Park, Hyung-Bae
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.14 no.5
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    • pp.760-766
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    • 2010
  • In this paper, The static friction torque and viscous friction torque including hydraulic motor-load system driven by hydraulic proportional control valve analysis. The basic experimental was performed toward characteristic in pressure and flow rate in hydraulic system energy. The variable of friction torque was experiment on brake pressure variable using pneumatic brake system. The analysis of nonlinear friction and linear friction was perform ed toward friction characteristic of hydraulic system.

A Study on the Design of a Nonlinear Speed Controller and a Fuzzy Load Torque Observer for a PM Synchronous Motor (영구자석 동기전동기의 비선형 속도 제어기 및 퍼지토크관측기 설계에 대한 연구)

  • Jung, Jin-Woo
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.15 no.4
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    • pp.282-287
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    • 2010
  • This paper proposes a new nonlinear speed controller with a fuzzy load torque observer based on the Takagi-Sugeno fuzzy method for a permanent magnet synchronous motor(PMSM). The LMI conditions are derived for the existence of the proposed nonlinear speed controller and fuzzy load torque observer, and the LMI parameterization to obtain the gain matrices of the controller and observer is given. In this paper, to verify the performance of the proposed nonlinear speed controller and fuzzy load torque observer, and the simulation and experimental results are demonstrated under motor parameter and load torque variations.

Modeling of IPMSM considering flux variation (자속 변동을 고려한 IPMSM의 모델링)

  • Yang, Dooyoung;Choi, Hyunwoo;Mok, Hyungsoo;Lee, Jusuk;Lee, Jinwoo
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2014.07a
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    • pp.269-270
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    • 2014
  • IPMSM의 자속은 전류의 크기와 상호간섭 성분에 의해 변하는 비선형성을 가지고 있다. 이런 비선형성 때문에 정확한 토크 제어가 불가능 하다. 이것은 토크 값을 발생하기 위한 정확한 전류의 값을 계산하기가 불가능 하다. 그래서 현재 토크제어가 적용되는 모터에서는 Table을 만들어서 사용한다. 하지만 Table을 만들기 위해서는 실험 장비와 많은 실험을 진행해야 하는 문제가 있다. 본 논문에서는 IPMSM의 자속 모델을 비선형으로 만들어 비선형성이 고려된 토크 식을 제안한다.

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Deep Learning-based PID Control for ETB with Parameter Variation and Nonlinear Torque

  • Kap Rai Lee
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.29 no.11
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    • pp.57-66
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    • 2024
  • In this paper, an approach based on deep learning and parameter dependent control is proposed for electronic throttle body(ETB) control which has variable parameters and nonlinear torques. Firstly we present parameter estimation method for ETB system using deep neural network. To estimate parameters of ETB, we design deep neural networks and train by use time response characteristic such as rise time, overshoot and settling time. Parameters of ETB are estimated through trained neural networks by using time response data. Secondly we design parameter dependent PID controller which is adjusted automatically with the estimated system parameter of ETB. To design optimal parameter dependent gain of PID controller, we use ITAE(Integral of time multiplied by absolute error) criteria. In addition, we design feed-forward controller to reject nonlinear torque. Finally we present simulation results of ETB syatem with parameter variation and nonlinear torque to verify controller design method.

Nonlinear and Adaptive Back-Stepping Speed Control of IPMSM (IPMSM 전동기의 비선형 적응 백스텝핑 속도 제어)

  • Jeon, Yong-Ho;Cho, Whang
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.6 no.6
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    • pp.855-864
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    • 2011
  • In this paper, a nonlinear controller based on adaptive back-stepping method is proposed for high performance operation of IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor). First, in order to improve the performance of speed tracking a nonlinear back-stepping controller is designed. Since it is difficult to control the high performance driving without considering parameter variation, a parameter estimator is included to adapt to the variation of load torque in real time. In addition, for the efficiency of power consumption of the motor, controller is designed to operate motor with minimum current for maximum torque. The proposed controller is applied through simulation to the a 2-hp IPMSM for the angular velocity reference tracking performance and load torque volatility estimation, and to test the MTPA(Maximum Torque per Ampere) operation in constant torque operation region. The result verifies the efficacy of the proposed controller.

Direct Torque Control of Switched Reluctance Motor for Torque Ripple Reduction (스위치드 릴럭턴스 모터의 토크 리플 저감을 위한 직접 토크 제어)

  • Kim, Youn-Hyun;Lee, Min-Myung;Lee, Ju
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2003.07b
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    • pp.867-869
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    • 2003
  • 본 연구는 스위치드 릴럭턴스 모터의 토크리플 저감을 위한 제어 방법으로써 비선형 토크 추정에 의한 직접 토크 제어법을 제안하고 제안된 방법의 유용성에 대하여 실험과 시뮬레이션에 의하여 확인하였다. 또한 직접 토크 제어기법의 핵심인 전류제어의 성능 개선을 위하여 비간접 전류제어법을 제시하고 그 성능을 검토하였다. 본 연구 결과는 SRM의 응용에 유용하게 이용될 것으로 판단된다.

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A Nonlinear Friction Torque Compensation of Servo System with Double Speed Controller (이중 속도 제어 구조에 의한 서보 제어기의 비선형 마찰 토크 보상)

  • Lee Dong-Hee;Choi Cheol;Kim Cheul-U
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.9 no.6
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    • pp.612-619
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    • 2004
  • Servo motor systems with ball-screw and timing-belt are widely used in NC, robot, FA and industrial applications. However, the nonlinear friction torque and damping effect in machine elements reduce the control performance. Especially tracking errors in trajectory control and very low velocity control range are serious due to the break-away friction and Stribeck effects. In this paper, a new double speed controller is proposed for compensation of the nonlinear friction torque. The proposed double speed controller has outer speed controller and inner friction torque compensator. The proposed friction torque compensator compensates the nonlinear friction torque with actual speed and speed error information. Due to the actual information for friction torque compensator without parameters and mathematical model of motor, proposed compensator is very simple structure and the stability is very high. The proposed compensator is verified by simulation and experimental results.

Response of Torque Controller for a MW Wind Turbine under Turbulence Wind Speed (난류 풍속에 대한 MW급 풍력발전기의 토크 제어기 응답)

  • Lim, Chae-Wook
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.41 no.3
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    • pp.173-180
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    • 2017
  • The main objective of a torque controller below rated wind speed is to extract maximum power from the potential wind energy. To do this, the torque control method, which adjusts the torque magnitude and makes it proportional to the square of the generator speed, has been applied. However, this method makes the response slower as the wind turbines are getting larger in size with multi-MW capacities. In this paper, a torque control method that uses the nonlinear parameter of rotor speed for aerodynamic torque as a control gain is discussed to improve the response by adjusting an additional torque magnitude. The nonlinear parameter of the rotor speed could be calculated both online and offline. It is shown that the offline case is more practical and effective in producing power through the numerical simulation of a 2MW wind turbine by considering the real turbulence wind speed.

Direct Torque Control of Switched Reluctance Motor (스위치드 릴럭턴스 모터의 직접 토크 제어)

  • Kim Youn-Hyun
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2004.07b
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    • pp.1004-1006
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    • 2004
  • 본 연구는 스위치드 릴럭턴스 모터의 토크 리플 저감을 위한 제어 방법으로써 비선형 토크 추정에 의한 직접 토크 제어법을 제안하고 제안된 방법의 유용성에 대하여 실험과 시뮬레이션에 의하여 확인하였다. 또한 직접 토크 제어기법의 핵심인 전류제어의 성능 개선을 위하여 비간섭 전류제어법을 제시하고 그 성능을 검토하였다. 본 연구 결과는 SRM의 응용에 유용하게 이용될 것으로 판단된다.

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Driving Simulation of the IPMSM by Using Nonlinear Dataset (비선형 데이터세트를 이용한 IPMSM의 운전 시뮬레이션)

  • Kim, Won-Ho;Jang, Ik-Sang;Kim, Mi-Jung;Lee, Ki-Doek;Lee, Jae-Jun;Han, Jeong-Ho;Jeong, Tae-Chul;Chae, Ung-Chan;Lee, Ju
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.816-817
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    • 2011
  • 최근 화석 연료 사용으로 인한 대기 오염과 자원 고갈이 심각한 사회적 문제로 대두되면서 엔진 구동 시스템에서 전동기 구동 시스템으로의 차량의 패러다임 변화가 급격히 요구되고 있으며, 이런 추세는 고성능 군용 차량도 예외는 아니다. 그 안에 포함되는 핵심 부품인 견인용 전동기는 고토크, 고출력, 전 운전 범위의 고효율화 등의 운전 특성을 만족시키기 위해 IPMSM을 사용하는 것이 가장 적합하나, 마그네틱 토크뿐 아니라 릴럭턴스 토크까지 사용하며 파라미터의 비선형적 특성 등으로 인해 설계에 많은 어려움이 있다. 본 논문에서는 IPMSM의 2D-인덕턴스, 3D-철손, 4D-전압의 비선형 데이터 세트를 이용한 운전시뮬레이션을 통해 제어시 필요한 전류-토크 테이블 및 정확도 높은 효율맵을 구성하였으며, 시작품을 통해 결과의 타당성을 검증한다.

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