• 해양환경안전학회지
• /
• 제25권6호
• /
• pp.802-808
• /
• 2019

직류전동기는 속도제어가 간단하고, 출력 토크특성이 우수한 장점으로 윈치나 카고 펌프 모터 등으로 선박에서 많이 사용되었으며, 전기추진선박이 도입된 초기에는 선박용 추진전동기로도 적용되었다. 하지만 브러시와 정류기와 같은 기계적 정류장치의 단점으로 인해 최근에는 직류전동기와 전기적인 특성은 매우 유사하지만 기계적인 정류장치를 설치하지 않고 반도체 소자를 이용한 전자적인 정류장치를 사용하는 브러시리스 직류전동기의 사용이 증가하고 있다. 기존의 브러시리스 직류전동기를 구동하기 위한 인버터 시스템은 2상여자방식을 사용하므로 역기전력파형이 사다리꼴모양으로 되며, 이로인해 전류가 흐르는 권선이 바뀌는 상전류 전환 구간에서 고조파와 토크리플이 발생하게 된다. 이러한 고조파와 토크리플을 저감하기 위한 다양한 방안이 연구되어 발표되었으며, 본 연구에서는 전력분석프로그램을 이용하여 브러시리스 직류전동기의 구동회로에 비례적분 속도전류제어기 알고리즘을 구현한 Cascaded H-Bridge 멀티레벨 인버터를 적용하였다. 모델링한 브러시리스 직류전동기의 시뮬레이션을 통해 제안하는 전동기의 구동방식을 적용하는 경우에 기존의 구동방식에 비해 전동기 입력측 전압파형 개선과 고조파 및 토크리플이 현저히 저감되는 결과를 확인할 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제38권8호
• /
• pp.767-773
• /
• 2010

본 논문에서는 위성 본체에 장착된 탑제체를 위성으로부터 분리하기 위한 비폭발식 분리 메커니즘을 제안하였다. 작동기로서 경제적이고 신뢰성 있는 유성기어가 통합된 소형 직류모터를 채택하였다. 제안된 분리장치는 별도의 지그나 구조물 없이도 재장전이 용이 하도록 하였으며, 단순한 구조로 제작이 수월한 장점이 있다. 완성된 분리장치는 분리반응속도 측정시험, 최대분리가능하중 측정 시험, 최대발생충격 측정 시험을 통하여 그 성능을 입증하였고, 진동시험, 열진공 시험을 통하여 우주 환경에서 사용 가능함을 보여주었다. 개발된 인공위성용 비폭발식 분리장치를 통하여 그동안 사용되었던 폭발식 분리장치 등의 해외위성용 분리장치를 대체 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제16권1호
• /
• pp.156-161
• /
• 1992

본 연구에서는 이송축 직류 서보 모터의 전류신호와 NC정보를 이용해서 선삭 가공상태를 감시하는 시스템을 개발하였다. 모터 전류는 가공 부하의 상태를 잘 나 타내며, NC 장치에 내장되어 있기 때문에 신호 검출을 위한 별도의 센서가 필요 없어 서 공구가 수시로 바뀌는 NC작업 감시를 위한 유효한 신호이다. 또 NC 정보로부터 작업을 예측함으로써 감시 대상을 명확히 하고 신뢰성을 높이고자 하였다. 전체적인 감시 시스템의 프로그래밍 언어로는 C를 사용하여, 실시간 감시처리를 가능하게 하였 다.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제19권5호
• /
• pp.54-59
• /
• 2005

브러시리스 직류 전동기(Brushless U Motor : BLDCM)는 기존의 직류 전동기의 단점인 브러시를 제거한 것으로 제어가 간단하면서도 넓은 범위에서 속도 제어가 가능하고 효율이 높으며 경제적으로 제어기 제작이 가능하여 산업용 뿐 아니라 가전에까지 널리 사용된다. 그러나 BLDCM을 구동하는데 필수적인 센서는 제품 가격을 증가시킬 뿐만 아니라 운전 환경이 열악한 곳에서는 동작 오류를 발생하는 원인이 되고 있다. 본 논문에서는 BLDCM의 센서리스 구동에서 정상상태 운전뿐만 아니라 안정된 초기 구동에 관한 연구를 수행한다. 정상상태 운전은 측정된 역기전력을 이용하여 회전자의 위치를 결정함으로써 이루어지며, 초기 구동을 개선하기 위해 환류 다이오드로부터 측정된 전류 신호를 이용하여 초기 구동을 하게 된다. 이것은 실험을 통해 타당성을 확인하였다.

• 한국생산제조학회지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.8-14
• /
• 2013

This paper intends to provide the whirling characteristics of an asymmetric rotor-shaft system with a non-ideal DC motor. The equations of motion have been derived in terms of system parameters such as the internal/external damping, the asymmetry and the motor voltage. By imposing the conditions that the motor input power should be balanced by the dissipated power, steadystate whirling characteristics are obtained such as the whirling amplitude, the whirling frequency and the stability diagrams. Results show that the whirling stability is affected by the internal/external damping and the asymmetry as well as the motor voltage. Also, the whirling amplitude at the steadystate is increased and the motor speed is lowered as the internal damping becomes higher or the external damping is reduced. In addition, the asymmetry causes the variation of the whirling orbit, which becomes splitted into two distinct trajectories. Finally, non-ideal characteristics of the DC motor is found to reduce the whirling motion in case of steadystate whirling with high asymmetry and high internal damping.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제16권1호
• /
• pp.1-7
• /
• 2008

This paper presents electromagnetic interference(EMI) suppression method applied on the direct current(DC) motor driver for power tail gate control. EMI noise is generated by the fast switching of power devices connected to electric loads. It has become a matter of concern because of the vast increase in the number and sophistication of electronic system in automotive environment. The proposed EMI reduction method is based on the principle of reducing the transient speed of power devices by changing the parameters of the driver circuit related to the power MOSFET. In this paper, power losses were calculated by loss equations and thermal simulation was used to evaluate the effect on printed circuit board. Based on these results, the DC motor driver was fabricated and tested. The proposed method can help to design a DC motor driver which allows it to obtain an acceptable compromise between power losses and EMI.

• 융합신호처리학회논문지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.56-62
• /
• 2012

이 논문은 매트랩/시뮬링크에서 도입한 TI 2000 DSP 라이브러리를 위한 임베디드 타켓을 사용하여 직류 모터 시스템에 대한 속도 제어기를 설계하고 구현하였다. 속도 제이기는 매트랩/시뮬링크 프로그램을 사용하여 쉽게 설계하고 구현할 수 있다. 모터 속도의 궤환은 속도 감지기로 엔코드와 펄스미터를 사용하여 eZdsp F2812 의 A/D 변환기를 통하여 처리하였다. 제어기의 실시간 프로그램은 시뮬링크를 사용하여 그렸고, P 제어기, PID 제어기 그리고 매개변수 추정 을 기반 적응제어기의 변환된 프로그램 코드는 Realsys eZdsp 2812 보드로 다운로드하였다. 그리고 실험을 통하여 구현된 제어기들의 속도응답을 확인하였다. 제어대상이 변경되었을 때에도 제어기를 쉽게 설계 및 구현하는 방법을 연구했다.

• Journal of Biosystems Engineering
• /
• 제25권5호
• /
• pp.351-358
• /
• 2000

This study was conducted to develop a speed control system of a DC motor which drove a barley seeder mounted on a combine harvester. Barley seeder mounted on a combine has been known to reduce labor and cost of barley cultivation. However, development of the seeder has been unsuccessful because the combine, a dedicated rice and barley harvester has not enough space and proper power take-off for barley seeder. To develop a barley seeder, small powered motor speed controller was required. A proximity sensor for detecting working speed of the combine and a programmable one board microprocessor was used to develope a control system. Motor parameters and motor constant, relationship between seeding rate, motor speed, groove volumes of a tested roller, torque were measured. The proximity sensor sent a frequency signal to the microprocessor. In laboratory experiments, the excitation voltage of the motor was shown not to be proportional to the size of pulse width (duty ratio). A table transforming frequency signal, that represented for working speed to proper pulse width was developed from seeding rate experiments. However, seeding rate at low frequency signal was not proportional to the working speed. Seeding rate control proportional to the frequency signal was achieved by shifting of the frequency signal.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제13권2호
• /
• pp.173-178
• /
• 2010

전기철도는 전력공급시스템과 전기차로 구성되어 있다. 전기철도의 전기차는 대규모의 견인력을 얻을 수 있어 대량수송과 고속운전에 적합하다. 전기차는 모터블록과 견인전동기에 의해서 구동되며, 지령속도에 따라 모터블록에서 견인전동기에 전력을 공급하여 속도가 제어된다. 전기차의 속도제어는 모터블록과 견인전동기의 최소 에너지로 속도를 제어하는 것이 목표이다. 최근의 견인전동기는 직류 및 동기전동기에서 유도전동기를 사용하고 있다. 대부분의 유도전동기는 벡터제어기법을 사용하여 유도전동기의 속도를 제어한다. 본 논문에서는 유도전동기의 벡터제어기법을 이용하여 유도전동기의 속도를 제어하였다. Simulink를 이용하여 제어시스템을 모델링하고, PI 제어기와 Hysteresis 제어기를 이용하여 펄스를 제어하여 전동기의 속도를 제어하였다. 실시간 제어를 위해 IGBT 인버터를 사용하였고, 유도전동기 구동실험에 의해 시스템 성능을 입증하였다.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제12권6호
• /
• pp.158-165
• /
• 2004

The DC motor in a vehicle may cause noise and vibration because of high speed revolution, which can make a driver feel uncomfortable. There have been various studies attempting to solve these problems, focusing mostly on the causes of and ways to reduce noise and vibration. It is suggested that the noise in a DC motor may be primarily due to interaction between a brush and a commutator. Brush noise, the most common noise in a DC motor, results from a brush bounced from the surface of the commutator, fluctuation of the friction between the brush and the commutator, and the impact on the brush when passing over slots of the commutator. Based on the noise test, one of the most important design parameters was shown to be the roundness of the commutator. As the DC motor is used, the roundness of the commutator gets bigger with subsequent increase of the level of brush noise and vibration. There must be a threshold in order to prevent the brush noise from getting worse. Using the method of CAE is more efficient than the real test for purposes of looking for various design parameters to maintain the roundness of the commutator. In this study, the design process to reduce the brush noise is presented with the use of a computer model. The design parameters to reduce the brush noise and vibration are proposed by using FEM. The design parameters are used to reduce the noise and vibration of a DC motor and it is verified with the test results on a fan DC motor in a vehicle. This method may be applicable to various DC motor.