• 제목/요약/키워드: Dead-time compensation

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이동 로봇의 위치측정을 위한 PSD 센서 시스템에 관한 연구 (A study on the PSD sensor system for localization of mobile robots)

  • 노영식
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.330-336
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    • 1996
  • An real-time active beacon localization system for mobile robots is developed and implemented. This system permits the estimation of robot positions when detecting light sources by PSD(Position Sensitive Detector) sensor which are placed sparsely over the robots work space as beacons(or landmarks). An LSE(Least Square Estimation) method is introduced to calibrate the internal parameters of a model for the beacon and robot position. The proposed system has two operational modes of position estimation. One is the initial position calculation by the detection of two or more light sources positions of which are known. The other is the continuous position compensation that calculates the position and heading of the robot using the IEKF(Iterated Extended Kalman Filter) applied to the beacon and dead-reckoning data. Practical experiments show that the estimated position obtained by this system is precise enough to be useful for the navigation of robots.

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계통연계형 인버터에서 데드타임 보상기법 (Dead-Time Effect Compensation Method in the Utilty-Interactive Inverter)

  • 변병주;한동화;서현욱;반충환;김동진;최규하
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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    • pp.42-43
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    • 2011
  • 본 논문에서는 계통 연계형 단상 인버터의 데드타임을 보상할 수 있는 방법을 제안한다. 인버터의 데드타임 영향을 수식적인 분석을 통하여 고조파의 함유량을 정량적으로 파악하여 인버터 지령치에 보상신호를 더함으로써 출력 파형이 개선되는 것을 시뮬레이션으로 검증하였다.

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공진제어기를 이용한 새로운 데드타임 보상방법 (Novel Dead Time Compensation Method by Using Resonant Controller)

  • 한상협;박종형;차헌녕;김흥근;전태원;노의철
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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    • pp.11-12
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    • 2011
  • 본 논문에서는 PWM 인버터에 적합한 새로운 데드타임 보상방법을 제안한다. 최근 PWM 인버터는 교류전동기, 분산전원용 계통연계 시스템 등의 다양한 산업에 사용되고 있다. 그러나 사용되는 전력용 소자의 비선형적인 특성과 데드타임에 의해 전기의 품질이 저하되고 전류에 고조파가 발생하게 된다. 데드타임에 의한 고조파는 정지좌표계 상에서 제 5, 7고조파 동기좌표계상에서 제 6 고조파가 가장 현저하다. 이 논문에서는 동기좌표계 상에서 공진제어기를 사용하여 제 6고조파를 보상하는 방법을 제안한다.

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공진제어기를 이용한 새로운 데드타임 보상방법 (Novel Dead Time Compensation Method by Using Resonant Controller)

  • 한상협;박종형;차헌녕;김흥근;전태원;노의철
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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    • pp.358-359
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    • 2011
  • 본 논문에서는 PWM 인버터에 적합한 새로운 데드타임 보상방법을 제안한다. 최근 PWM 인버터는 교류전동기, 분산전원용 계통연계 시스템 등의 다양한 산업에 사용되고 있다. 그러나 사용되는 전력용 소자의 비선형적인 특성과 데드타임에 의해 전기의 품질이 저하되고 전류에 고조파가 발생하게 된다. 데드타임에 의한 고조파는 정지좌표계 상에서 제 5, 7고조파 동기좌표계상에서 제 6 고조파가 가장 현저하다. 이 논문에서는 동기좌표계 상에서 공진제어기를 사용하여 제 6고조파를 보상하는 방법을 제안한다.

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능동 표식을 이용한 이동 로봇의 운행 (Navigation of a mobile robot using active landmarks)

  • 노영식;김재숙;권석근
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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    • pp.916-919
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    • 1996
  • An real-time active beacon localization system for mobile robots is developed and implemented. This system permits the estimation of robot positions when detecting light sources by PSD(Position Sensitive Detector) sensor which are placed sparsely over the robot's work space as beacons(or landmarks). An LSE(Least Square Estimation) method is introduced to calibrate the internal parameters of a model for the beacon and robot position. The proposed system has two operational modes of position estimation. One is the initial position calculation by the detection of two or more light sources positions of which are known. The other is the continuous position compensation that calculates the position and heading of the robot using the IEKF(Iterated Extended Kalman Filter) applied to the beacon and dead-reckoning data. Practical experiments show that the estimated position obtained by this system is precise enough to be useful for the navigation of robots.

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3상 인버터를 위한 동기좌표계에서의 위치기반 데드타임 보상알고리즘 (Dead-time compensation algorithm on synchronous frame for 3-phase inverter)

  • 임정우;조영훈
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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    • pp.27-29
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    • 2018
  • 본 논문은 상 전류의 위치(전기각)를 기반으로 보상전압을 결정하는 새로운 데드타임 보상알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 보상전압을 결정하는데 있어, 전류의 극성대신 제어하는 상 전류의 위치(전기각)를 이용하기 때문에 추가적인 알고리즘 없이 간단하게 보상전압을 정의할 수 있다. 또한 제안하는 데드타임 보상알고리즘은 동기좌표계에 바로 적용가능하기 때문에 3상 전압형 인버터(VSIs; Voltage Source Inverters)에 일반적으로 사용되는 동기좌표기반 제어기에 적용이 용이하고 추가적인 변환과정 없이 동기좌표에서의 인버터 출력전압을 추정할 수 있다. 제안하는 데드타임 보상알고리즘의 효과와 성능을 검증하기 위하여 전압형 3상 인버터를 이용한 L-R부하 실험이 진행되었으며, 상 전류파형의 FFT(Fast Fourier Transfrom)와 THD(Total Harmonic Distortion)를 산정하여 정량적 분석을 병행하였다.

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불평형부하 시 데드타임 보상기법을 적용한 독립형 인버터 전압제어기 해석 및 실험 (Analysis and Experiment of Stand-alone Inverter Voltage Control Using a Dead Time Compensation Under Unbalanced Load)

  • 정진용;배상훈;차한주
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.395-396
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    • 2014
  • 3상 독립형 인버터의 비대칭 출력 전압은 부하의 불평형에 의하여 야기되며 암 단락을 방지하기 위한 데드타임은 출력 전압에 비선형적인 특성을 발생시킨다. 인버터가 불평형부하 구동 시 3상 출력전압은 불평형의 홀수배 고조파를, 동기좌표계 상에서 dq전압은 서로 크기가 다른 짝수배 고조파를 발생시킨다. 본 논문에서는 불평형부하에 따른 불평형 출력 전압을 평형으로 유지하는 동시에 공진제어를 이용하여 데드타임에 의한 불평형 고조파를 보상하는 전압제어기를 제안하였으며 10kW 용량의 독립형 인버터를 제작하여 제안한 제어기법의 타당성을 입증하였다. 실험을 통해 출력 전압의 THD는 4.3%에서 1.5%로, 불평형율은 4.3%에서 1.1%로 감소함을 확인하였다.

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영구자석형 동기전동기의 고저/선회 제어용 드라이버 설계 모델링 (The Pitch/Turning Control Driver Design Modeling of Permanent Magnet Synchronous Motor)

  • 이천기;황정원;이정태;양빈;임동근;박승엽
    • 전기학회논문지P
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    • 제63권4호
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    • pp.219-225
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    • 2014
  • The purpose of this paper is to control of the low-speed, high-precision PMSM 2-axes pitch/turning. In this paper, apply the PAM-PWM inverter for it. However, The PAM-PWM inverter, control algorithms and hardware is complex. But it is possible to improve the performance in the low-speed operation can reduce the effect of the PWM ripple and Dead Time of inverter by applying suitable DC-bus voltage control. The direct driver PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor) configured to vector control part, PAM control part and the other controller. The vector control part includes PI current, speed control, additional space vector modulation. PAM control part has to have PI voltage controller and P current controller for DC-bus voltage control. Besides, the motor position estimator, the speed estimator and the counter electromotive force and Dead Time Compensation are added. With this arrangement, PMSM was driven with a low pole pitch/turning by performing the current control to the current command or torque command is the paper. As a result, it was possible to minimize the disturbance component that appears in the drive in proportion to the DC voltage magnitude. The use of a hydraulic drive method for a two-axis bubble column is a typical tank. When using the PWM PAM inverter driver is in the turret can be driven by high-precision, low vibration, low noise compared to the hydraulic drive may contribute to the computerization of the turret.

3상 영구자석 동기전동기의 속도 맥동 저감을 위한 비례공진 전향보상 제어 알고리즘 (Proportional Resonant Feedforward Contrl Algorithm for Speed Ripple Reduction of 3-phase SPMSM)

  • 이선영;황선환;김경엽;박종원
    • 전기전자학회논문지
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    • 제24권4호
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    • pp.1104-1108
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    • 2020
  • 본 논문에서는 3상 영구자석 동기전동기의 속도리플 저감을 위한 가변형 비례공진 전향보상 알고리즘을 제안한다. 일반적인 토크 맥동의 원인은 전류측정오차 및 데드타임으로 인한 전기적 맥동과 회전자 편심과 편심 부하로 인해 발생될 수 있다. 이러한 토크 맥동은 전동기의 속도 맥동을 야기하고 전동기 구동 시스템의 운전 성능을 저하시킬 수 있다. 이를 위한 본 논문에서는 속도 맥동의 원인을 분석하고 속도 맥동을 저감하기 위한 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 속도 맥동에 포함된 특정 운전 주파수를 저감하기 위해 가변형 비례 공진 제어기를 적용하였고, 전향보상 제어기 구조를 이용하여 보상동작이 수행되도록 하였다. 제안한 알고리즘은 다양한 실험을 통하여 타당성과 효용성을 검증하였다.

PMSM 교류 서보모터의 적응형 전류 제어기 설계 (Design of on Adaptive Current Controller for a PMSM AC Servo Motor)

  • 김경화
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권10호
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    • pp.73-81
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    • 2007
  • 서보 모터의 순시 토크 제어 능력의 개선을 위해 PMSM 서보 모터의 적응형 전류 제어기 설계 방법을 제안한다. 동기좌표 전류 제어기에서 비결합 제어 입력을 이용하여 새로운 제어 입력 항을 얻을 수 있으며 이를 통해 제어기의 원하는 대역폭을 선정할 수 있지만 모터의 파라미터 변화, 데드타임에 의한 인버터의 왜곡 등의 외란에 의해 제어 성능이 저하된다. 이러한 단점을 개선하기 위해 PMSM 서보 모터의 적응형 전류 제어기의 설계 방법을 제안하며 설계 방법이 초안정(hyperstability) 이론에 의해 구해진다. 제안된 제어 방식의 점근안정성을 이론적으로 증명하고 DSP TMS320C31을 이용한 시뮬레이션과 실험을 통해 입증한다.