• 제목/요약/키워드: 전자제어 조향시스템

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저상굴절버스 조향시스템 전자제어장치의 테스트플랫폼 구축에 관한 연구 (A Study on a Test Platform for AWS (All-Wheel-Steering) ECU (Electronic Control Unit) of the Bi-modal Tram)

  • 이수호;문경호;박태원;김기정;최성훈;김영모
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1051-1059
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    • 2008
  • In the development process of an ECU (Electrical Control Unit), numerous tests are necessary to evaluate the performance and control algorithm. The vehicle based test is expensive and requires long time. Also, it is difficult to guarantee the safety of the test driver. To overcome the various problems faced in the development process, the ECU test has been done using HIL (Hardware In the Loop). The HIL environment has the actual hardware including an ECU and a virtual vehicle model. In this paper, the test platform environment is devloped for the AWS ECU black box test. The test platform is built on HIL (Hardware In the Loop) architecture. Using the developed test platform, the control algorithm of the AWS ECU can be evaluated under the virtual driving condition of the bi-modal tram. Driving conditions, such as a front steering angle and vehicle velocity, are defined through the PC (Personal Computer) input. Input signals are transformed to electrical signals in the PC. These signals become the input conditions of the AWS ECU. The AWS ECU is stimulated by arbitory input conditons, and responses of the system are observed.

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대형차량 정착용 미끄럼방지 제동장치 전자제어기의 성능평가에 관한 연구 (A Study on the Performance Evaluation of Antilock Brake Controller for a Heavy Vehicle)

  • 이기창;전정우;황돈하;남택근;김용주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2025-2027
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    • 2003
  • 미끄럼방지 제동장치는 차량의 급제동 시 바퀴의 장김을 방지하여, 바퀴의 슬립을 최적으로 유지 시킴으로써 제동거리를 단축시키고, 운전자가 차량 조향성을 유지할 수 있게 만드는 차량 안정장치이다. 이 장치는 비행기의 착륙거리를 줄이기 위해 개발된 이래로, 철도 및 차량 등에도 널리 적용되고 있으며, 국내에서도 이미 승용차를 위주로 양산되고 있는 추세이다. 이러한 미끄럼방지 제동 장치는 공압 브레이크 장치를 사용하는 대형차량 분야에서는 아직 국내에서 적용된 사례가 없었으나, 지난 3 년간의 연구개발의 성과로 대형 버스에 적용 가능한 미끄럼방지 제동장치의 전자제어기가 개발 완료되었으며, 국제 규격을 바탕으로 국내 현실에 적합한 미끄럼방지 제동장치 장착 대형차량의 시험 규격을 정하여 이 규격에 의거 제동시험을 실시하고 개발 제어기의 성능을 평가하였다. 각 제동 시험은 $\mu$-Jump 제동시험 및 Split-$\mu$ 제동시험 등의 직진 주행 중 급제동시험, 급제동 중 차선변경 시험, 장애물 회피 제동시험 등을 포괄하며 국제적인 규격을 기준으로 정한 독자 규격을 만족하였다. 본 논문에서는 공압 브레이크를 장착한 대형차량의 미끄럼방지 제동장치의 제동성능평가 시험방법을 소개하고, 이 방법에 의해 성능평가 시스템 및 측정 시스템을 구성하여, 개발 전자제어기의 우수성을 확인하였으며, 그 측정결과의 일부를 제시하였다.

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PMSM의 고장허용 운전시 토크 리플 저감 기법의 동기좌표계 구현 (A Torque Ripple Mitigation Strategy of Fault-Tolerant PMSM Drive in Synchronous Reference Frame)

  • 변병주;조영훈;임종웅;최규하
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.44-45
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    • 2013
  • 본 논문은 3상 PMSM 동작 중 한 개의 상이 고장이 났을 경우, 2상을 통하여 고장허용 동작을 하는데 있어서 발생하는 토크 리플 저감 방법에 대하여 연구를 하였다. 기존의 방법들이 기본파 주파수로 회전하는 동기좌표계상에서 전향 보상 방식으로 교류 성분의 전류를 제어함으로써 토크 리플을 보상하는 데에 반해 제안한 방법은 기본파 주파수의 2배수로 회전하는 동기좌표계상에서 직류 성분의 전류로 토크 리플을 보상하기 때문에, 저속 운전뿐만 아니라 고속 운전시에도 그 보상 특성이 매우 우수하다. 제안한 방법은 자동차용 전동식 조향 시스템에 적용하여 그 유효성을 실험적으로 검증하였다.

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굴절차량을 위한 전차륜 조향 시스템 전자제어 장치 개발 (Development of the All Wheel Steering ECU for Articulated Vehicle)

  • 김기정;정기현;최경희;이수호;박태원;문경호
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1231-1236
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    • 2008
  • Since the bi-modal tram is too long so that the traditional steering system controlled only the first axle increases its turning radius, it is not suitable to the domestic road environment. In addition, it become hard to make fine parking with the traditional steering system. To resolve the problem, the bi-modal tram requires an all wheel steering system (AWS) that the second axle is controlled by the first axle's degree and the velocity of vehicle, and the third axle is steered by the articulation angle's degree and the velocity of degree. This paper addresses the factors for the AWS ECU design, the strategies to solve the problems, the core technologies for the implementation, and also the outcomes and analysis of the performance evaluation of implemented system.

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전류위상 변화 시 고정자 권선방법에 따른 이중 3상 영구자석 동기 전동기의 특성 해석 (The Characteristics Analysis of a PMSM with Current Angle Variations according to Stator Winding Arrangements)

  • 김태형
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.441-445
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    • 2020
  • 효율 및 제어성이 우수한 영구자석 전동기는 최근 자동차 조향장치 시스템용으로 많이 응용되고 있으며, 인버터 고장 발생 시에도 일정시간 운전이 가능하여 안전성과 신뢰성을 확보할 수 있도록 다양한 형태의 이중 3상 구조의 고정자 권선방법을 적용하고 있다. 본 논문에서는 진상 및 지상의 전류위상 변화 시 각각의 권선방법이 전동기 특성에 미치는 영향을 유한요소해석을 통해 분석하고, 그 결과 이중 3상 고정자 권선을 갖는 동기전동기 설계 시 특성 측면에서 가장 적절한 권선방법을 선정할 수 있도록 설계전략을 제시한다. 구체적으로 토크 및 효율 측면과 약계자 제어를 통한 정출력 영역 확대 측면, 그리고 저진동 및 저소음을 위한 토크 리플 저감 측면에서 각각 유리한 권선방법을 제시한다.

저상 굴절차량 조향 시스템 전자제어장치 테스트 플랫폼 구축 (Building the Test Platform for All Wheel Steering Control System of Bi-Modal Tram)

  • 조창연;이수호;문경호;박태원;정기현;최경희
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1616-1625
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    • 2007
  • Recently, embedded systems role as control systems instead of mechanical control systems in many parts of vehicles. In cases that embedded systems are used controling the electric signal, it is important to secure the reliability of a software within embedded systems. In this paper, the test platform for securing the reliability and real-time characteristic of the embedded system that controls electric signal of All Wheel Steering Control System in a Bi-modal tram is proposed. The platform is built on a HIL (Hardware In the Loop) architecture. Through the HIL platform, various vehicle conditions, driver activities and environment conditions can be successfully tested without actual driving, hence improving the reliability of the embedded system for the All Wheel Steering Control System.

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토크 벡터링 시스템이 적용된 차량의 선회 성능 향상을 위한 토크 분배에 관한 연구 (A Study on the Torque Distribution for Improving the Turning Performance of a Vehicle with Torque Vectoring System)

  • 김세현;김태규;이숭근;최동건;최인규;곽군평
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제28권4호
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    • pp.35-43
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    • 2023
  • 차세대 전기자동차에서는 전비 향상 및 주행 성능 개선을 위하여 각 휠에 의해 직접적으로 토크를 제어하는 인 휠 모터 시스템에 대한 연구가 진행되고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 전기자동차 구동용 인 휠 모터에 적용되는 토크 벡터링 시스템에서 각 휠에 가해지는 토크를 분배하는 알고리즘에 대한 연구를 수행하였다. 차량의 주행 및 조향에 따른 실제 차량 특성 파라미터를 적용한 차량 모델을 구현하기 위해 MATLAB Simulink 환경에서 시뮬레이션을 진행하였으며 제안된 알고리즘에 따라 토크 분배가 이뤄지는 것을 확인하였다.

평면형 능동 위상 배열 레이더용 안테나 시스템 개발 (Developement of Planar Active Array Antenna System for Radar)

  • 전상미;나형기;김수범;이정원;김동윤;김선주;안창수;이창희
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.1340-1350
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    • 2009
  • 본 논문에서는 레이더용 평면형 능동 위상 배열 안테나 시스템의 설계 및 제작 그리고 측정 결과를 소개한다. 설계된 안테나는 X-대역에서 대역폭 10 %를 만족하며, 이중 슬롯 급전 마이크로스트립 패치 안테나와 편파 스위치의 사용으로 이중 편파 사용이 가능하다. 배열 구조는 $16\times16$의 삼각 배열 구조이고, 각 배열은 출력 40 dBm 이상의 TR(Transmit & Receive) 모듈로 구성된다. TR 모듈은 디지털 감쇄기와 위상 변위 기를 포함하고 있어서 임의의 빔 형성/빔 조향을 할 수 있으며, 전자적 빔 조향 범위는 방위각/고각 방향으로 각각 ${\pm}60^{\circ}$ 범위에서 가능하다. 또한 수신 구조는 부배열로 구성하여 수신 패턴은 각 채널로부터의 RF 빔 합성으로 얻어진다. 안테나의 성능 검증을 위해서 근접 전계 측정 시설에서 안테나 패턴을 측정하였으며, 패턴 측정 결과는 예측된 빔 패턴과 거의 일치하였고, 이로부터 제어에 의한 빔 조향/빔 형성이 가능함을 확인할 수 있었다.

전동식 파워 스티어링을 위한 데이터 기반 결함 및 선형성 평가 모니터링 시스템의 설계 구현 (Design and Implementation of a Data-Driven Defect and Linearity Assessment Monitoring System for Electric Power Steering)

  • 왈레 알라비 라왈;키에 킴렁;한영선;김태경
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.61-69
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    • 2023
  • 최근에는 환경에 대한 인식이 높아지면서 제조 차량에서 전자식 파워 스티어링(EPS)이 조향장치로 채택되는 사례가 증가하고 있다. EPS는 스티어링 파워 향상, 유압 호스 누출 제거 및 연료 소비 감소와 같은 수많은 이점을 제공하지만, 시스템이 움직임에 반응하게 만드는 센서를 요구한다. 이는, 센서의 선형 변동성을 유지하는 것이 스티어링 반응의 안정성에 필수적임을 의미한다. 따라서 EPS의 제어 품질을 보장하기 위해 내부 설계 특성의 변화에 대한 센서의 민감도, 결함 및 선형성을 평가하기 위한 신뢰성 있는 방법이 필요하다. 본 논문은 차량속도 구간 분할을 기반으로 EPS 구성요소 결함과 선형성을 분석하는 데이터 중심 결함 및 선형성 평가 모니터링 시스템을 제안한다. EPS 테스트 지그에서 수집된 데이터를 사용하여 모니터링 시스템의 성능을 검증하였으며, 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 적용하여 시스템을 개선하였다. 개발된 시스템은 설계를 기반으로 0.99% 정확도의 결함 감지 및 가변적인 차량속도에서 선형성 평가를 효과적으로 수행하였다.

마그네틱 기어를 이용한 듀얼 구동식 선박 접이안 시스템 개발에 관한 연구 (A study on development of a dual driven ship berthing/deberthing system using magnetic gear)

  • 강민수;김병국;김헌우
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.98-99
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    • 2016
  • 본 연구에서는 $360^{\circ}$의 조향 기능을 갖는 듀얼 구동식의 선박 접이안 시스템 개발에 대해 다룬다. 대형 선박의 경우, 부두에 접이안시 bow thruster, side thruster, pod propulsor 등이 사용되고 있으나 최근 해양레저선박이 대형화(슈퍼요트 등)됨에 따라 마리나 시설을 이용할 경우 접이안시 선박 대 선박, 선박 대 계류시설과의 사고가 증가 추세에 있다. 따라서, 이를 해결하기 위한 방안으로 듀얼 구동식 추진체를 이용하여 접이안이 가능한 시스템에 대해 연구를 수행하였다. 주요 내용은 조이스틱을 이용한 선수, 선미의 듀얼 구동과 마그네틱 기어를 이용한 동력 전달이다. 조이스틱에서 두 구동 모터 및 프로펠러로 이어지는 제어 응답성을 확인하고, 전자기 설계를 통한 마그네틱 기어 제작 및 시험으로 수중 추진기에 회전력을 전달 가능한 토크를 확보하였다. 또한, 실해상 시운전을 통하여 개발 시스템의 성능을 확인하였다.

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