• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.403-404
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• 2020

본 논문에서는 단일 2-level 3-leg 전압형 인버터를 사용하여 직렬 연결된 3상 및 단상 표면부착형 영구자석 동기전동기(SPMSM)를 가변속 운전하는 기법을 제안한다. 일반적으로 두 영구자석 동기전동기를 독립적으로 가변속 운전하기 위해서는 각각의 인버터가 필요하지만, 본 논문은 옵셋(Offset) 전압을 사용한 전압 펄스 폭 변조(PWM) 방식으로 인버터를 제어하여 단일 인버터를 사용한 3상 및 단상 전동기 동시 운전이 가능하다. 제안된 방식은 전력용 반도체 소자 수를 줄여 전동기 구동시스템의 가격을 절감시킬 수 있으며, PLECS 시뮬레이션을 통하여 제안된 토폴로지의 유효성을 검증하였다.

• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.17 no.6
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• pp.100-107
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• 2023

Open-phase fault in a Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) occurs due to disconnection of phases of motor windings or inverter switch failures. When an open-phase occurs, it leads to the generation of torque ripples and vibrations in the motor, which can have a critical impact on the safety of the vehicle (including aircraft) using a PMSM as an actuator. Therefore, rapid fault detection and classification are essential. This paper proposes a classification method for detecting open-phase faults and locating fault positions in a PMSM used in aircraft applications. The proposed approach uses an Extended Kalman Filter for fault diagnosis, and it subsequently classifies faults using a Multiple Model filter.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.810_811
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• 2009

본 논문에서는 하이브리드 전기자동차 구동에 적용되는 비선형 자기포화특성이 두드러진 매입형 영구자석 동기전동기의 돌극비에 따른 특성해석에 대해 나타낸다. 영구자석의 층수에 따라 달라지는 돌극비 특성을 구하기 위해 고정자, 회전자 형상 및 재질 등을 동일하게 두고 유한요소해석을 통해 자계해석을 하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.16 no.5
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• pp.967-972
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• 2012

In order to implement good control of the permanent magnet synchronous motor(PMSM), the exact speed and rotor position information is needed.Recently, many studies have performed about sensorless speed control of the PMSM. This paper proposed sensorless speed controls of PMSM by using the Unscented Kalman Filter(UKF).The UKF is designed to eliminate the noise and get to the accuracy value and deals with the estimation of the speed and the rotor position of PMSM. Simulation and experiment have been performed for the verification of the proposed algorithm.

• The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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• v.21 no.1
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• pp.115-120
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• 2021

In this paper, an operating algorithm for single-phase permanent magnet synchronous motor based on PR current controller is proposed. In general, an asymmetric gap may occur depending on the shape of the rotor of single-phase PMSM, and this causes noise and vibration during high-speed operation. Therefore, in this paper, an operating algorithm for a single-phase PMSM usihng a proportional resonant current conrtoller with excellent control stability was proposed. Proportional resonant current controller has on steady state error is relatevly robust against distortion. Also, steady state error of AC input can be eleminated without complicated calculation process. The validity and availability of the proposed algorithm are verified through the experiment.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.802-803
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• 2011

매입형 영구자석 동기전동기는 강건한 회전자 구조와 릴럭턴스 토크를 사용할 수 있다는 점, 악계자 제어를 하기 쉽다는 점에서 넓은 속도와 토크를 필요로하는 하이브리드 차량이나 전기 차량에 적합한 전동기이다. 영구자석의 감자곡선은 온도에도 의존하기 때문에 온도에 따라 전동기의 자속과 토크가 변하게 된다. 이 논문은 전기 스쿠터에 사용되는 매입형 영구자석 동기전동기의 온도에 따른 지령 전류 보정에 의한 제어법에 대해 연구하였다. 토크 리플을 줄이기 위해서 속도-토크 곡선과 감자곡선을 이용하여 구하였으며, 보정된 지령 전류를 구하기 위해 Lagrange 보간법과 재귀 최소자승(Recursive Least Square : RLS) 법을사용하여 전류맵을 만들었다.이 지령 전류는 토크와 인버터 출력 전류값을 계산하는데 사용된다. 전류맵을 만들기 위해서 측정한 온도는 20, 80, 100도이다. 본 논문에서 제안한 제어법을 이용하여 토크 리플이 줄어듬을 시뮬레이션과 실험을 통해서 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.1145-1146
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• 2011

최근에 영구자석 동기전동기의 구동방식에서 회전자의 위치 및 속도 검출기가 없는 센서리스 방식이 많이 연구되고 있다. 대부분의 센서리스제어 방식에서 위치 및 속도추정은 전동기 전압방정식으로부터 계산된다. 따라서 파라미터 오차는 센서리스 제어성능에 큰 영향을 미치게 된다. 본 연구는 파라미터 보정에 의한 영구자석 동기전동기의 센서리스 제어 성능 개선에 관한 연구로서 파라미터 보상을 가지는 슬라이딩 모도 관측기를 제안하고 종래의 방식과 비교하여 본 연구에서 제안한 방식을 검증한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.814-815
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• 2008

매입형 영구자석 동기전동기의 경우 고효율, 고출력 그리고 넓은 속도 범위와 같은 많은 장점에도 불구하고 상대적으로 큰 코깅토크와 토크 리플로 인하여 정밀한 위치 제어용 전동기로 사용하는데 있어 한계가 있다. 이는 flux barrier와 치 사이의 불연속적인 자기저항의 변화가 주요한 원인 중의 하나로 이를 최소화 할 수 있는 형상 설계가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 초기 설계된 매입형 영구자석 동기 전동기의 특성을 향상시키기 위한 형상 설계를 제시하고 실험 결과를 통하여 제안된 설계 방법의 유용성을 증명하고자 한다.

• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.16 no.3
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• pp.93-98
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• 2022

The purpose of this paper was to propose a method for improving the performance of the open-loop control of single-phase permanent magnet synchronous motor (SP-PMSM), based on a square wave voltage injection. Generally, the SP-PMSM driving systems cmprise a full-bridge inverter and asymmetric air-gap structure of magnetic circuit, because a zero torque occurs on the symmetrical air-gap. As a result, it cannot be started at a specific rotor position. Thus, it is possible to cause the start-up failure at an open-loop control for sensorless operation of SP-PMSM. In this paper, the method with square wave voltage injection considering the nonlinearity of the inverter is presented to resolve the problem. The effectiveness of the proposed algorithm is verified through several experiments.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.524-525
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• 2010

본 논문에서는 압축기 구동용 센서리스 제어 영구자석 동기전동기 구동장치에서 일반적으로 사용되는 동기가속 기동 방식의 문제점을 살펴보고, 부드럽게 영구자석 동기전동기를 기동할 수 있는 방법에 대해 소개한다.