• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.705-712
• /
• 2004

본 논문에서는 신경망을 이용한 토로이달 스위치드 릴럭턴스 모터(TSRM：Toroidal Switched Reluctance Motor)의 새로운 회전자 초기 위치 검출을 제안한다. 회전자의 초기 위치검출을 하기 위하여 서치 코일을 사용하는 경우 센서비용감소, 부피감소, 강인성 증대, 사용범위의 확대 등 많은 장점이 있다. 그러나 모터의 회전자가 초기에 회전하지 않기 때문에, 서치코일에 유기되는 기전력이 존재하지 않아 회전자의 초기 위치검출에 어려움이 있었다. 본 논문에서는 신경망을 사용하여 초기에 회전자가 정지해 있을 경우에도 회전자의 위치를 정확하게 추정하는 방법을 제안하였다. 위치추정 실험을 실시하여 회전자의 실제 위치와 추정위치를 비교함으로써 제안한 방법의 정확성과 유용성을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
• /
• pp.72-73
• /
• 2017

자동차 라디에이터용 팬과 에어컨 실외기 팬의 경우 영구자석동기 전동기는 자연 상태에서 외부 바람에 의해 임의의 방향과 임의의 속도로 회전할 수 있다. 이런 응용분야에서 회전자 위치검출 센서가 부착되어 있는 경우에는 회전방향 및 속도를 비교적 간단하게 제어할 수 있다. 그러나 회전자 위치검출 센서를 사용하지 않는 센서리스 제어의 경우 외부부하에 의해 회전자가 회전중일 때는 회전자의 위치정보가 없기 때문에 추가적인 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 외부부하에 의해 회전자가 임의의 방향 및 임의의 속도로 회전하고 있는 경우 원하는 회전방향으로 원하는 속도로 제어하기 위한 센서리스 제어 알고리즘을 제안한다. 회전자가 역방향 및 정방향 저속으로 회전중인 경우와 정방향 고속으로 회전중인 경우에 대해 회전자를 정방향의 주어진 속도로 제어하기 위한 회전자 위치검출 및 센서리스 제어 알고리즘을 제안하고 실험으로 검증한다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제7권6호
• /
• pp.537-545
• /
• 2002

본 논문에서는 스위치드 릴럭턴스 모터의 새로운 회전자 위치 검출법을 제안한다. 기존의 위치센서의 약점을 보완하기 위해 위치 검출 방법의 저 비용과 강인성에 관심을 갖고, 시변 쇄교자속에 의해 토로이달 SRM의 내부에 장착된 서치 코일에 유기되는 전압 파형을 이용하여 위치 검출을 시도하였다. 서치 코일에서 유기되는 전압 파형이 회전자의 위치정보를 포함하고 있으므로, 이를 이용해 회전자의 특정위치를 검출하고 적절한 상을 여자시킴으로써 SRM을 구동할 수 있게 된다. 실험을 통하여 서치코일만을 이용하여 토로이달 SRM을 구동시킨 결과와 엔코더를 사용하여 구동시킨 결과와 비교함으로써 본 논문에서 제시한 방법의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.113-114
• /
• 2012

영구자석 동기전동기(PMSM)를 제어 하기 위해서는 정확한 회전자 위치 검출장치가 필요하다. 일반적으로 위치 검출을 위한 장치로는 엔코더와 레졸버가 사용된다. 정확한 회전자의 위치를 검출하기 위해서는 엔코더보다 레졸버를 사용하게 되는데 레졸버를 사용하기 위해서는 RDC(Resolver-to-Digital Converter)가 필요하게 된다. 본 논문에서는 RDC회로를 사용하지 않고 회전자의 위치 검출을 위한 인터페이스를 구상하였고 RDC회로를 사용하지 않아도 동일 한 성능을 보인다는 것을 실험을 통하여 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
• /
• pp.425-426
• /
• 2020

본 논문에서는 영구자석형 동기전동기의 벡터제어를 수행하는데 필요한 회전자의 위치, 특히 기동시의 초기 회전자 위치를 정확하게 검출하기 위하여 자기식 위치 센서를 사용하는 방법을 제안하고, 기존의 광학식 인크리멘탈 로터리 엔코더를 사용하는 경우에 비하여 검출 성능이 우수함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제22권6호
• /
• pp.398-404
• /
• 2021

본 논문에서는 영구자석형 동기전동기의 벡터제어를 수행하는데 필요한 회전자의 위치, 특히 기동시의 초기 회전자 위치를 정확하게 검출하기 위하여 자기식 위치 센서를 사용하는 방법을 제안한다. 기존에는 홀센서의 출력 신호를 사용하여 초기 회전자의 위치를 판단하거나 이러한 센서를 사용하지 않는 센서리스 방식으로 제어를 수행하였으나 이 방법들은 위치 오차가 발생하고 정확도가 떨어지기 때문에 실용성 측면에서 만족스럽지 못하였다. 이와 같은 문제점을 해결하고자 본 논문에서는 자기식 위치 센서(magnetic position sensor)를 사용하여 초기 회전자의 위치를 검출하고자 한다. 이 방식을 사용하여 동기전동기의 초기 회전자 위치 검출이 부정확하여 벡터제어 시스템에서 전동기의 기동특성이 나빠지는 문제점을 해결하며, 소용량의 벡터제어 인버터를 저가격화하는 목적으로 자기식 위치 센서를 속도 및 위치 검출에 사용함으로써 자극 검출용의 홀센서와 회전속도 측정용의 로터리 엔코더를 하나로 통합하여 가격을 절반 이하로 낮추는 방안을 제안한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.281-282
• /
• 2016

영구자석 동기전동기의 회전자 위치검출센서를 사용하지 않는 센서리스 제어를 위해서는 모터에 인가되는 전압과 전류를 정확하게 알아야 한다. 일반적으로 영구자석동기전동기 모델기반의 회전자 위치검출 관측기에 사용되는 전압은 전류제어기의 출력인 전압지령 값을 사용한다. 그러나 전압지령 값은 인버터에 사용되는 데드타임의 영향으로 인해 실제 모터에 인가되는 전압과 차이를 갖는다. 특히 고속운전 시 과변조 구간에서의 전압지령 값은 실제 모터에 인가되는 전압과 큰 오차를 갖게 된다. 데드타임에 의한 전압 오차는 회전자 위치검출 오차에 미치는 영향이 비교적 작게 나타나지만, 과변조 구간에서의 전압 오차는 회전자 위치검출 오차를 매우 크게 만들어 센서리스 제어를 불가능하게 만들 수 있다. 본 논문에서는 추가적인 전압검출회로를 사용하여 모터에 인가되는 3상 전압을 검출하여 회전자 위치검출 관측기에 적용함으로써 과변조 구간까지 센서리스 제어 범위를 확장하는 방법을 시뮬레이션을 통하여 타당성을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
• /
• pp.1059-1061
• /
• 2000

본 논문에서는 속도검출기가 없는 표면부착형 영구자석 동기 전동기의 속도제어 기법을 제안한다. 표면부착형 영구자석 동기 전동기는 그 형상에 있어서는 자기적 돌극성을 가지지 않지만 기본 주파수에 비하여 높은 주파수를 가지는 전압을 전동기의 추정된 회전사의 위치와 같은 축에 인가함으로써 자속의 포화에 의한 고주파 임피던스의 차이를 관측할 수 있다. 본 논문에서는 이 고주파 임피던스의 차이를 이용하여 전동기회전자의 위치를 추정하고, 추정된 회전자의 위치를 이용하여 속도 및 위치 검출기가 없이도 벡터제어를 수행한다. 또한, 이 고주파 임피던스의 특성은 부하조건에 따라 변하기 때문에 추정하는 회전자의 위치가 부하조건에 따라서 왜곡된다. 본 논문에서는 회전자의 위치를 추정한 후 부하조건에 따라 회전자의 위치를 보정하는 기법도 제안한다. 마지막으로 실험을 통하여 제안된 기법의 타당성을 검증한다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.95-103
• /
• 2000

본 논문에서는 브러시리스 직류 전동기용 센서리스 드라이브의 성능 향상을 위한 새로운 회전자 위치 간접 검출 방식을 제안한다. 단자 전압을 이용하는 기존의 회전자 위치 간접 검출 방식들은 전동기를 동기 모드로 운전시 과도한 전압이 인가되면 회전자 위치를 정확히 검출할 수 없기 때문에 센서리스 운전 모드로의 신속한 전환이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 전동기를 동기 모드로 운전하는 경우, 과전압에 의한 단자 전압과 역기전력 파형의 관계를 분석하여 저속 운전 영역에서도 회전자 위치를 정확히 검출할 수 있는 새로운 간접 검출 방식을 제안한다. 또한 실험을 통하여 제안한 방식의 효용성을 입증한다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제9권5호
• /
• pp.448-456
• /
• 2004

본 논문에서는 스위치드 릴럭턴스 모터의 새로운 회전자 위치 검출법을 제안한다. 기존의 위치센서의 약점을 보완하기 위해 위치 검출 방법의 저 비용과 강인성에 초점을 두고, 시변 쇄교자속에 의해 TSRM(Toroidal Switched Reluctance Motor) 돌극의 홈에 장착된 서치코일에 유기되는 전압 파형을 이용하여 위치 검출을 시도하였다. 회전자의 위치정보를 포함하고 있는 서치코일에서 유기되는 전압 파형을 이용해 회전자의 특정위치를 검출하고 적절한 상을 여자시킴으로써 SRM을 구동할 수 있게 된다. 실험을 통하여 서치코일만을 이용하여 토로이달 SRM을 구동시킨 결과와 엔코더를 사용하여 구동시킨 결과와 비교함으로써 본 논문에서 제시한 방법의 타당성을 검증하였다.