• 제목/요약/키워드: 전동기구동해석

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전동기 일체형 편로드 유압액추에이터의 기동 및 정지특성해석 (Start and Stop Characteristics of Single-Rod Electro-Hydrostatic Actuator)

  • 정규홍
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권11호
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    • pp.1483-1490
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    • 2011
  • 전동기 일체형 유압액추에이터(EHA)는 전기모터와 직결되어 구동되는 유압펌프를 이용하여 유압 피스톤의 변위나 속도를 제어할 수 있도록 모듈화된 유압기기로 효율이 높고 독립된 동력원을 갖는 장점으로 인하여 항공기의 전자구동시스템에 적용되어 왔다. 최근에는 다양한 형태의 유압시스템이 적용되고 있는 건설중장비 분야에서 엔진과 전기모터를 결합한 하이브리드 기술이 개발됨에 따라 EHA의 활용범위가 확대될 것으로 예상된다. 본 연구에서는 편로드 유압실린더를 갖는 EHA가 적용된 유압시스템을 대상으로 펌프작동에 따른 유압실린더의 기동 및 정지특성을 고찰하기 위하여 EHA 내부 유압회로의 기능을 파악하고 동특성 모델을 유도하였으며 파일럿작동 체크밸브의 크래킹압력을 분석하여 개방 및 폐쇄특성을 예측하였으며 시뮬레이션을 통하여 분석된 결과를 검증하였다.

냉장고 컴프레서 구동용 IPMSM의 효율 개선 설계 (Efficiency Improvement Design of IPMSM for Refrigerator Compressor)

  • 이석희;방량;이근호;홍정표
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.764-765
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    • 2008
  • 본 논문에서는 기존에 제작된 냉장고 컴프레서 구동용 IPMSM의 운전효율 향상을 위하여 손실평가를 통한 전기자 권선설계 및 고정자 코어의 형상설계 방법을 다룬다. 일반적으로 전동기의 효율은 동손과 철손이 같을 때 최대가 되며 이를 고려한 개선설계 방향을 제시하기 위해 실험을 통해 얻은 파라미터가 반영된 IPMSM의 d-q축 등가회로 해석을 수행하여 손실 및 효율을 평가함으로써 효율 향상 설계 방안을 제시한다.

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시스템 에어컨용 압축기의 압력과 토크의 상관 관계 해석 (Analysis of Correlation Between Pressure and Torque for Compressor of System Air-Conditioner Application)

  • 김현재;이승호;김종수;이병국
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.234-236
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    • 2008
  • 본 논문에서는, 토크가 불일정한 에어컨 압축기 구동용 매입형 영구자석 동기전동기 (IPMSM)의 최적 구동을 위해서 압축기의 토크를 추정하는 방법을 제시한다. 압축기의 구조적 특성으로 인해 알아내기 어려운 토크 정보를 상대적으로 알아내기 쉬운 압력정보로 부터 구할 수 있는 압력-토크 상관관계를 이론적으로 분석 한다.

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전해 캐패시터가 없는 단상 입력 인버터를 위한 매입형 동기전동기의 구동 전류 파형 생성 방법 (A current profiling method for IPM in single-phase source inverter without Electrolytic Capacitor)

  • 손영락;이욱진;하정익
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.401-402
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    • 2012
  • 본 논문에서는 전해 캐패시터가 없는 단상 입력 인버터 시스템의 출력 전류 파형 생성 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 모터 제정수에 의한 전압 변화를 고려하여 계통 전류 형태를 정현파에 가깝게 만드는 출력 전류 지령을 구할 수 있다. 운전 조건에 맞는 최적 출력 전류를 수치 해석을 통해 구하고, 이를 참조표로 만들어 사용한다. 제안된 구동 전류 파형 생성 알고리즘에 대해 설명하고, 모의 실험을 통해 제안된 알고리즘의 타당성을 검증했다.

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2차원 유한요소해석에 의한 선형 스텝핑 전동기의 추력 및 수직력 특성에 관한 연구 (A Study on the Thrust force and Normal force Characteristics of Linear Stepping Motor by 2D Finite Element Analysis)

  • 원규식;노채균;김동희;이상호;오홍석
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.141-148
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    • 2003
  • 최근 자동제어 시스템의 다양한 분야에서 선형운동용 디지털 액튜에이터인 하이브리드형 선형 스텝핑 전동기(HLSM)의 필요성이 증대되고 있다. HLSM은 기계적인 운동변환기구가 필요하지 않는 직접 구동방식이기 때문에 효율과 경제적인 측면에서 회전형 스텝핑 전동기에 비해 매우 유리한 장점이 있다. 본 논문에서는 현재 가장 많이 연구되고 있는 자속종방향(LFM)형 HLSM의 개발을 위하여 2차원 유한요소법(FEM)으로 최적의 치 형상을 설계하고 추력과 수직력을 계산하였다. 그리고 직접 LFM형 HLSM의 시작기를 제작하고, LFM형 HLSM의 추력 특성을 실험하였다.

DSP 인버터를 이용한 반송용 선형기기의 추력제어를 위한 슬립 각 주파수 벡터제어 (Vector Control using a Slip Angle Frequency for the Thrust Control of SLIM Used a Conveyor by the Inverter Based DSP)

  • 신동률;허태원;박지호;조용길;노태균;우정인
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.29-37
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    • 2000
  • 본 논문에서는 TMS320C32 DSP를 사용하여 저속에서 구동되는 반송용 펀측식 전행 유도전동기의 슬립 각 주파수에 의한 벡터제어를 이용하여 추력제어하였다. 먼저, 반송용 편촉식 선형 유도전동기를 설계 및 제작하고, 이를 해석하였다. 저속에서 제풍의 운반시에 안정성있은 구동올 위해서 벡터제어에 의한 추력제어를 하였고, 정위치 제어를 하기 워해서 Ziegles- Nichols법을 이용하여 PiD제어기를 설계하였다. 저속에셔의 종량부하흘 갖는 반송용 선형기기에서 PID제어기에 추력제어가 가능한 벡터제어기법을 부가한 결과는 제품외 운반시에 안정성있는 구동을 하였으며, 정위치제어를 위한빠른 응답특쟁 및 soft start/stop을 이루었으며, 부하 변동시에도 제동시에 정위치제어를 위한 빠른 응탑 특성의 결과를 얻었다.

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전동기 구동용 전력 변환기에 대한 전력소자의 열적 특성 해석 (Thermal Characteristics Analysis of Power Device for Motor Driving Power Converter)

  • 조문택;이충식;이상복
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제6권6호
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    • pp.495-498
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    • 2012
  • 논문에서는 전력용반도체 소자의 수명예측으로 기초적인 동작환경과 구동시간들을 기록하였다. 전력변환기의 제어기에 의하여 전력소자의 구동시간과 방렬기의 온도 등 동작환경을 누적하여 기록하고 이를 확인할 수 있도록 하므로써 전력용 반도체소자는 그 구조에서 수명은 반도체 칩의 온도변화의 크기와 반복회수로 사용기간을 보증하고 있으므로 이에 의한 수명의 예측으로 유지보수 또는 교체가 적절한 시점에서 이루어질 수 있다고 판단된다.

파라미터 맵을 이용한 차량용 인휠 전동기의 설계 (Design of In-Wheel Motor for Automobiles Using Parameter Map)

  • 김해중;이충성;홍정표
    • 한국자기학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.92-100
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    • 2015
  • 전기자동차는 구동방식에 따라 인휠(in-wheel) 방식과 인라인(in-line) 방식으로 구분될 수 있다. 인휠 방식 전기자동차는 기존의 자동차에서 사용하였던 변속기, 축, 차동기어 등을 제거 할 수 있기 때문에 구조가 간단해지고 차체를 경량화하여 효율을 증대시킬 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 파라미터 맵(parameter map)을 이용한 차량용 인휠 전동기의 설계 방법을 제시하고, 연속정격 5 kW급 전동기를 설계하여 제작 및 성능 검증을 한다. 우선 차량의 요구 성능을 만족하는 인휠 전동기의 용량을 결정하기 위해 차량의 총무게, 기어 효율, 바퀴의 등가반경, 등판각도 등을 고려한 차량동특성해석을 수행한다. 이것을 통해 전동기 용량을 결정하고, 전동기 형상 및 치수를 결정하기 위한 초기설계를 진행한다. 그리고 요구 성능을 만족하는 전동기 파라미터를 결정하기 위해 파라미터 맵을 이용한 파라미터 설계를 수행한다. 파라미터 맵을 통해 전동기 파라미터를 결정한 후 마지막으로 무부하역기전력의 왜형율(Total Harmonic Distortion, 이하 THD), 코깅토크(cogging torque), 토크리플(torque ripple) 등의 개선을 위해 최적설계를 수행한다. 최종 설계 모델에 대해 제작을 하였으며, 성능 검증 및 제시한 설계방법의 신뢰도 검증을 위해 부하시험을 진행한다.

유한요소법과 등가회로 해석의 결합에 의한 콘덴서 구동형 단상유도전동기의 특성해석 (Characteristic Analysis of Capacitor-Run Single Phase Inuction Motor by Equivalent Circuit Coupled with Finite Element Method)

  • 남혁;하경호;강규홍;홍정표;정승규
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.837-839
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    • 2000
  • Capacitor-run single induction motors have the unbalanced elliptic rotating magnetic field so that it is difficult to analyze the characteristic and calculate the accurate slot leakage reactance of the rotor with the closed slot by using the lumped parameter. In this paper, the characteristic is analyzed by the symmetrical coordinate method in terms of the lumped parameter coupled with the numerical analysis. The secondary parameters are calculated by the one slot pitch boundary condition applying to Finite Element Method (FEM). The analysis results are compared with experimental ones.

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등가회로법과 수치해석의 결합에 의한 콘덴서 구동형 단상 유도전동기의 회로정수 산정 및 특성해석 (Circuit Parameters and Characteristic Analysis of Condenser Run Single Phase Induction Motor by Combine Equivalent Circuit with Numerical Method)

  • 강규홍;하경호;홍정표;김규탁;정승규
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제49권11호
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    • pp.720-728
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    • 2000
  • This paper describes the calculation of the equivalent circuit parameters and the characteristic analysis of a capacitor-run type single-phase induction motor by means of the finite element method in coupled with the conventional equivalent circuit model. The circuit parameters of the stator are calculated form the lumped parameter and the slot leakage reactance of the rotor with the closed slot can be obtained by the use of slot pitch boundary condition. From the analysis result this combined equivalent circuit and finite element method which is used slot pitch boundary condition is compared with the experimental results, the validity of the method is proved.

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