• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.33 no.8
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• pp.1261-1267
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• 2009

The Direct Torque Control[DTC] controls torque and flux by restricting the flux and torque errors within respective hysteresis bands, and motor torque and flux are controlled by the stator voltage space vector using optimum inverter switching table. And the Current Error Compensation method is on the basis of compensating current difference between the induction motor and its numerical model, in which the identical stator voltage is supplied for both the actual motor and the model so that the gaps between stator currents of the two can be forced to decay to zero as time proceeds. Consequently, the rotor speed approaches to the model speed, namely, setting value and the system can control motor speed precisely. This paper proposes a new sensorless speed control of induction motor using DTC and Current Error Compensation, which requires neither shaft encoder, speed estimator nor PI controllers. And through computer simulation, confirm effectiveness of proposed method.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.33 no.6
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• pp.946-951
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• 2009

An induction motor based on DTC(Direct Torque Control) is being increasingly used in various industrial applications. DTC offers faster torque response and better speed control with lesser hardware and processing costs in compared with other controlled drives. This study was to evaluate performance of DTC for induction motor of electric propulsion ship. The simulation results indicated good speed and torque response from the low to middle speed range. Also, DTC has advantages such as the independency on motor parameter.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.07a
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• pp.265-266
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• 2013

본 논문에서는 직접 토크 제어 방식(Direct Torque Control, DTC)을 이용하는 표면 부착형 영구자석 동기 전동기(Surface Mounted Permanent Magnet Synchronous Motor, SPMSM)의 전압과 전류 제한에 따른 운전 영역을 자속 평면에서 분석하고, 운전 영역에 따른 최대 토크 운전을 위한 최적의 자속 벡터 선정기법을 제안하였다.

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.10 no.1
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• pp.66-74
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• 1996

최근 진행파형 초음파 모터는 그 구조가 간단하고, 저속 고 토크이어서 직접 구동()용으로 많은 호응을 얻고 있다. 또한 응답이 빠르고, 정지 토크가 크며 설계자유도가 높을 뿐만 아니라 운전시 소음이 없고 자계에 강해 자동화 설비 분야 등 산업 전반에 걸쳐 매우 각광을 받고 있다. 본 논문에서는 초음파 모터의 2상 입력전원의 위상차를 조절하여 속도와 토크 특성을 이론적으로 고찰하고, 이를 토대로 위상차 제어기를 설계 제작하였다. 그리고 이를 이용하여 위상차 제어방식을 채용한 경우 초음파 모터의 위치 및 속도제어는 물론 간단한 알고리즘으로 토크 제어가 가능함을 시뮬레이션과 실험을 통하여 검토하였다. 실험 결과 위상차 변화에 따라 속도가 토크가 거의 비례해서 변화하였다. 이것으로 전원 전압의 위상차 조절을 통해서 속도와 토크를 동시에 제어할 수 있을 뿐만 아니라 토크센서 없이 각도 센선 만으로도 위치제어는 물론 토크 제어도 큰 오차 없이 행할 수 있음을 밝혔다.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.19 no.1
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• pp.66-70
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• 2013

The input current of three phase rectifier which is mainly used in the propulsion system of the electric propulsion ship includes a variety of low order harmonics. To reduce these harmonics, the power conversion system, used in the large vessels which high power is required, is currently used the rectifiers of 12-pulse output, but it still has a problem that occurs $12{\pm}1$ harmonics. Also, in the case of the direct torque control technique which is widely used for the speed and torque control, the torque ripple is severe and the input current of motor has greatly included harmonics by the switching of the inverter. In order to reduce harmonics and improve the performance of torque control, this paper presents that the auxiliary supply assisted into the 12-pulse rectifier of the electric propulsion system using direct torque control technique. We confirm the validity of the proposed method through the simulation under the environment of a real vessel system.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.23 no.2
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• pp.138-147
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• 2009

In this paper, improved direct torque control(DTC) system for five-phase squirrel-cage induction motor(IM) is proposed. Due to the additional degrees of freedom, five-phase 1M drives present unique characteristics. Also five-phase motor drives possess many other advantages compared with the traditional three-phase motor drive system, such as reducing an amplitude of torque pulsation and increasing the reliability. The DTC method is advantageous when it is applied to the five-phase IM, because the five-phase inverter provides 32 space vectors in comparison to 8 space voltage vectors into the three-phase inverter. However, five-phase motor has structural drawback of 3rd space-harmonics current component, it is necessary to controlled 3rd harmonic current. So to control 3rd harmonic current and enhance dynamic characteristics of five-phase squirrel-cage IM drive, modified DTC method should be demanded. The characteristics and dynamic performance of traditional five-phase DTC are analyzed and new DTC for five-phase IM is presented. A more precise flux and torque control algorithm for the drives can be suggested and explained For presenting the superior performance of the proposed direct torque control, experimental results are presented using a 32-[bit] fixed point TMS320F2812 digital signal processor with 2.2[kW] induction motor.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.39-40
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• 2013

본 논문에서는 직접토크 제어에서 자속과 토크의 오차에 따라 결정된 전압벡터와 회전자 위치에 따른 실제 인가될 수 있는 d-q축 전압을 근사 전압함수로 근사화하여, 자속 및 토크오차와 전동기의 속도에 따라 듀티비를 결정하는 방식을 제안한다. 이러한 방식은 선택된 전압벡터가 일정한 상수 크기의 전압을 인가하는 것으로 가정된 기존의 직접토크 제어 방식에 비해 정밀한 전압 기준을 바탕으로 펄스폭의 듀티비를 결정함으로써, 동일한 스위칭 주파수 내에서 토크 및 자속오차의 크기를 감소 시킬 수 있는 장점이 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.449-450
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• 2014

풍력 발전 시스템은 풍력 터빈이 바람에 의해 회전함으로써 발전이 된다. 실험실에서 풍력 발전 시스템을 연구하기 위해서는 바람이 하는 역할을 별도의 모터를 사용하여 회전시켜 주어야 하는데 본 논문에서는 유도전동기의 직접 토크 제어를 이용하여 풍속 데이터를 가지고 상응하는 토크의 지령치로 환산하여 풍력 에너지를 모델링 하였다. 이렇게 발전된 에너지를 최대의 효율로 전달하기 위해서는 MPPT기능이 수행되어야 하며 별도의 센서가 필요없는 Fuzzy MPPT를 수행하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 1999.07a
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• pp.509-513
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• 1999

본 논문은 유도전동기의 직접벡터제어 시스템에서 전동기가 기동 시 토크 충격없이 부드럽게 기동할 수 있는 기동기법을 제시한다. 직접 벡터제어에서 고정자 자속을 계산 시 사용되는 적분기 문제를 해결하기 위하여, 인버터주파수에 따라 시정수를 제어하는 프로그램어블 3-단계 저역필터를 적용한다. 이 3-단계 저역필터는 거의 완벽한 적분기능을 수행 할 수 있으나, 이 저역필터는 고정자 자속의 시간지연을 유발하므로 기동 시 전동기 토크의 충격을 발생된다는 문제점이 있다. 따라서, 기동시 고동자 자속의 시간지연을 보상하는 고장자 자속의 피이드포워드 기법을 제시하여, 전동기 기동 시 토크 충격을 방지한다. 시뮬레이션을 통하여, 이 기동기법의 타당성을 확인한다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.12 no.1
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• pp.122-129
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• 2008

The direct torque control method of an inverter fed squirrel cage typed induction motor using fuzzy logic controller has been proposed. This method is suitable for the traction which requires a fast torque response during the star-up and step change. The fuzzy control algorithm based upon the control principles of conventional DSC(Direct Self Controller) is developed. The fuzzy algorithm is tarried out by defuzzification strategy of the fuzzy output extracted from the possibility distribution of an inferred fuzzy control rule. The flux and torque of an induction motor are estimated by the dynamic model of the rotor flux field-oriented scheme which has decoupling characteristics and excellent dynamic response over a wide speed range. The proposed controller shows a good dynamic response. Moreover, since the fuzzy controller possesses highly adaptive capability, the performance of fuzzy controller is quite robust and insensitive to the motor parameters and change of operation conditions.