• Title/Summary/Keyword: 토크추정기

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A Torque Estimation and Switching Angle Control of SRM using Neural Network (신경회로망을 이용한 SRM의 토크 추정과 스위칭 각 제어)

  • 백원식;김민회;김남훈;최경호;김동희
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.7 no.6
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    • pp.509-516
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    • 2002
  • This paper presents a simple torque estimation method and switching angle control of Switched Reluctance Motor(SRM) using Neural Network(NN). SRM has gaining much interest as industrial applications due to the simple structure and high efficiency. Adaptive switching angle control is essential for the optimal driving of SRM because of the driving characteristic varies with the load and speed. The proper switching angle which can increase the efficiency was investigated in this paper. NN was adapted to regulate the switching angle and nonlinear inductance modelling. Experimental result shows the validity of the switching angle controller.

Power Assistant Controller of A Hybrid Electronic Tri-cycle (하이브리드 3륜 전기자전거의 Power Assistant 제어기)

  • Kwak, YunChang;Park, Junhwi;Ahn, Jin-Woo;Lee, Dong-Hee
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.936-937
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    • 2015
  • 본 논문은 페달력과 전기 구동력을 동시에 사용하는 하이브리드 3륜 전기자전거의 구동부에서 보조력의 제어에 토크리플이 억제될 수 있도록 역기전력 함수를 이용한 PAS(Power assist system)을 제안한다. 제안된 방식에서는 하이브리드 3륜 전기자전거의 구동력을 제공하는 BLDC(Brushless DC) 전동기의 역기전력 형상과 토크 사이의 상관관계를 바탕으로, 사용자의 요구 토크에 대하여 추정된 역기전력 역함수를 통해 지령 전류를 발생하고, 지령전류의 제어에는 추정된 역기전력함수를 사용하여 제어 성능을 향상시킨다. 연속적인 역기전력의 추정에는 홀센서의 위치각과 추정속도를 통해 연속적인 위치각을 추정하고, 이를 통해 룩-업 테이블의 실제 역기전력 데이터와 위치 보정값을 사용하게 된다. 하이브리드 3륜 전기자전거의 제안된 PAS 제어 방식은 시뮬레이션을 통해 가능성을 검증하였다.

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Sensorless torque control for induction machine using current excitation control (여자 전류 제어를 이용한 유도 전동기 센서리스 토크 제어)

  • Jeon, Mi Rim;Lee, Eun-Woo;Lee, Hak-Jun;Kim, Jeong Bin
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2016.07a
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    • pp.115-116
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    • 2016
  • 산업용 인버터에서 전차원 적응 자속 추정기를 적용하여 유도전동기 센서리스 제어를 하는 경우, 토크 제어 시 저속/저토크 영역에서 기동에 문제점을 보인다. 따라서 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 동기 좌표계 상의 d축 전류의 크기를 토크에 따라 변동 시키는 방법을 제안한다. 주어진 토크 지령에 따라 발생되는 토크를 유지하기 위해, d축 전류 변동에 따라 q축 전류의 크기를 변화 시킨다. 운전 조건에 따른 d축 전류 크기의 변동 범위를 식을 통해 도출하였고, 복잡한 연산을 저 성능제어기에 적용할 수 있도록, d축 전류 크기를 간략히 설정하는 방법을 제안한다. 실제 인버터에 제안하는 방법을 적용하여 기존에 비해 훨씬 더 작은 토크만으로 기동 및 재 기동하는 것을 확인하였다.

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Torque error compensation of SPMSM drives with a stator flux linkage observer at low speed (쇄교자속관측기를 이용한 저속 영역에서의 표면부착형 영구자석 동기전동기의 토크 오차 보상기법)

  • Choi, Sung-min;Park, Chang-Seok;Lee, Jae-Suk
    • Journal of IKEEE
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    • v.22 no.4
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    • pp.1031-1035
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    • 2018
  • A compensation algorithm targeting for torque development from a SPMSM including a low speed operation is presented in this paper. As known, PM flux linkage in SPMSM is varied by temperature. Maximum Torque per Ampere (MTPA) uses the calculated PM flux linkage, and torque error occurs due to change of PM flux linkage. In the manuscript, estimated PM flux linkage is obtained using a stator flux observer. The torque error is corrected using the estimated PM flux linkage. The proposed algorithm is implemented and verified in simulation and experiment.

Torque ripple reduction based on MRAS observer for the interior PMSM with back emf harmonics (왜곡된 역기전력을 갖는 매입형 영구자석 동기 전동기의 MRAS관측기를 이용한 토크리플 저감)

  • Jin, Yong-Sin;Cho, Kwan-Yuhl;Kim, Hag-Wone;Lim, Byung-Kuk;Han, Byung-Moon
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2012.11a
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    • pp.229-230
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    • 2012
  • 본 논문에서는 왜곡된 역기전력을 갖는 매입형 영구자석 동기전동기의 토크리플 저감 방법을 제안한다. 역기전력에 왜곡성분이 있는 경우 정현파 전류로 모터 제어 시 역기전력의 왜곡으로 인한 토크리플은 전동기의 진동 증대 및 효율 저하의 요인이 된다. 이러한 토크리플에 의한 전동기의 진동은 특히 저속에서 문제가 된다. 저속운전 시 전동기의 토크리플을 저감하기 위해서는 역기전력의 왜곡에 의한 토크리플을 줄일 수 있는 토크리플 보상 전류제어가 필요하다. 이 경우 토크리플 보상전류를 구하기 위해서는 역기전력의 왜곡성분에 대한 정보가 필요하다. 본 논문에서는 역기전력의 왜곡성분을 off_line 방식이 아닌 전류기반 MRAS 관측기를 사용하여 실시간으로 추정하여 토크리플 저감전류를 보상함으로써 토크리플을 저감한다. 제안된 토크리플 저감 알고리듬은 시뮬레이션을 통해 검증한다.

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Induction Motor Speed Controlf MRAS-Based Load-Torque Observer (모델 기준 적응 시스템(MRAS) 부하 토크 관측기를 이용한 유도 전동기의 속도 제어)

  • Cho, Moon-Taek;Lee, Chung-Sik;Lee, Se-Hun
    • Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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    • v.8 no.2
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    • pp.119-123
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    • 2007
  • This paper investigates a speed sensorless control of induction motor. The control strategy is based on MRAS(Model Reference Adaptive System) using load-torque observer as a reference model for flux estimation. The speed response of conventional MRAS controller characteristics is affected by variations of load torque disturbance. In the proposed system, the speed control characteristics using a load-torque observer control isn't affected by a load torque disturbance. Control algorithm that propose whole system through MATLAB SIMULINK because do modelling simulation result are presented to prove the effectiveness of the adaptive sliding mode controller for the drive variable load of induction motor. Therefore we hope to be extended in industrial application.

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Precision Position Control of PMSM using Load Torque Observer and Parameter Compensator (외란관측기와 파라미터 보상기를 이용한 PMSM의 정밀위치 제어)

  • 고종선;이태훈
    • The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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    • v.9 no.1
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    • pp.42-49
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    • 2004
  • This paper presents a new method of external load disturbance compensation using deadbeat load torque observer and gain compensation by parameter estimator. The response of the permanent magnet synchronous motor(PMSM) follows the nominal plant. The load torque compensation method is composed of a deadbeat observer. To reduce the noise effect, the post-filter implemented by moving average(MA) process is adopted. The parameter compensator with recursive least square method(RLSM) parameter estimator is suggested to make the new system work as same as the name plate system which in used to take gains. The proposed estimator is combined with a high performance load torque observer to resolve the problems. As a result, the proposed control system has a robust and precise system against the load torque and the parameter variation. A stability and usefulness are verified by computer simulation and experiment.

Improved Sensorless Control Based on Full-Order Flux Observer for High Power IPMSM (대용량 매입형 영구자석 동기전동기를 위한 전차원 자속 관측기 기반의 향상된 센서리스 제어 기법)

  • Lim, Young-Seol;Lee, June-Seok;Lee, Kyo-Beum
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.07a
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    • pp.156-157
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    • 2017
  • 본 논문은 전차원 자속 관측기를 이용한 대용량 매입형 영구자석 동기전동기(IPMSM)의 센서리스 제어 기법을 제안한다. 기존의 전차원 자속 관측기를 사용한 제어 방식은 IPMSM의 자속 모델을 표면 부착형 영구자석 동기전동기(SPMSM)의 자속 모델처럼 해석하기 때문에 추정되는 회전각의 오차가 발생한다. 특히 릴럭턴스 토크가 큰 대용량 IPMSM 구동 시에는 회전각 오차가 크게 나타나므로 단위 전류당 발생하는 최대토크를 감소시켜 정밀한 MTPA 제어가 불가능하다. 제안하는 알고리즘은 전차원 자속 관측기를 통해 추정된 회전각의 오차를 보상하여 대용량 IPMSM의 정밀한 센서리스 제어를 가능하게 한다. 제안하는 기법의 타당성은 시뮬레이션을 통해 확인하였으며, 기존의 알고리즘과 비교하였다.

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A study on Control toad Torque of Induction Motor using a Disturbance Cancellation Observer (외란 상쇄 관측기를 이용한 유도전동기의 부하 토오크 제어에 관한 연구)

  • Hwang, Lark-Hoon;Na, Seung-Kwon
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.10 no.1
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    • pp.58-66
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    • 2009
  • In this paper, vector control to applied disturbance offset feedforward loop control for changing disturbances with various mechanical parameter is suggested. The proposed system estimate load torque based on induction motor torque using minimum diemension state observer. Because speed controller using state observer is used on condition of feedforward loop fur a torque, the robust speed control system realized. In this study, the proposed paper does to heighten reliability of system by presuming and use the speed by voltage and current that is detected without speed sensor. To prove the propriety of this paper, the various simulation carried out adequacy using a Matlab Simulink, and at the same time real system is made, using a ADMC300 digital signal processor, so it is proved. As the experimental result of embodying the system, the robust system is realized.

A Study on the Sensorless Speed Control of Permanent Magnet Direct Current Motor (영구자석 직류전동기의 센서리스 속도제어에 관한 연구)

  • Oh, Sae-Gin;Kim, Hyun-Chel;Kim, Jong-Su;Yoon, Kyoung-Kuk
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.36 no.5
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    • pp.694-699
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    • 2012
  • This paper proposes a new sensorless speed control scheme of permanent magnet DC motor using a numerical model and hysteresis controller, which requires neither shaft encoder, speed estimator nor PI controllers. By supplying the identical instantaneous voltage to both model and motor in the direction of reducing torque difference, the rotor speed approaches to the model speed, namely setting value and the system can control motor speed precisely. As the numerical model whose electric parameters are the same as those of the actual motor is adopted, the armature rotating speed can be converged to the setting value by controlling torque on both sides to be equalized. And the hysteresis controller controls torque by restricting the torque errors within respective hysteresis bands, and motor torque are controlled by the armature voltage. The experiment results indicate good speed and load responses from the low speed range to the high, show accurate speed changing performance.