• 대한전기학회논문지
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• 제40권6호
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• pp.567-573
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• 1991

Full direct digital control of induction motor driver is implemented with a minimal hardware structure. This paper deals with the presentation of a low-cost single-chip microprocessor-based control system for three-phase PWM generation and vector control that control speed of the induction motor using the field-oriented control method. Rotor flux is estimated using the indirect sensing method based on the rotor circuit equation in the synchronously rotation reference frame, and slip angle and rotor position are calculated from rotor angular velocity and stator current. Through simulation and experiment, it is shown that the proposed scheme gives good static and dynamic performance to the induction motor drive.

• 전자공학회논문지T
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• 제35T권1호
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• pp.90-98
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• 1998

본 논문은 유도전동기를 저속에서 강건하게 제어할 수 있도록 개선된 벡터 제어에 관한 연구이다. 유도전동 기가 정격 속도의 10% 이하인 저속에서 구동될 경우 고조파에 의하여 발생하는 단위 벡터각 오차를 보상하는 알고리즘을 제안하였다. 또한 저속 및 과도상태에서 회전자 파라미터 변화에 대하여 강건하게 운전하도록 회전 자 시정수에 동조하는 알고리즘을 제시하였다. 제안한 벡터 제어를 이용하여 자속과 토오크 리플을 감소시킴으로써 저속에서 안정된 출력특성을 얻을 수 있었다. 입출력이 정현적인 상태일 때, 제안한 벡터 제어와 직접 벡터 제어 및 간접 벡터 제어의 저속 특성을 비교 분석하였고, 고조파가 함유된 상태에서 각각의 제어 특성을 비교 분석하였다. 그리고 회전자 시정수의 추종 성능은 시뮬레이션으로 확인하였다. 전체 제어 시스템을 실제의 하드웨어로 구현하고, 제안한 벡터 제어와 직접 벡터 제어를 비교 분석하였다. 두 제어 기법을 저속에서 실험 한 결과, 정상상태에서 직접 벡터를 기준으로 할 경우 토오크 리플이 45% 개선된 특성을 얻었다. 또한 자속 전류 리플은 0.2 p.u. 감소하였고, 토오크 전류 리플은 0.6 p.u. 감소함을 확인하였다. 그리고 회전자 시정수의 변화에 대하여 동조됨을 확인하였다. 따라서 저속에서 제안한 벡터 제어의 타당성과 강건성을 입증하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제5권4호
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• pp.289-304
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• 2005

This paper describes a simple control structure and power conditioning system for an indirect vector controlled stand-alone induction generator (IG) used to operate under variable speed. The required reactive power for the IG system is supplied by means of a capacitor bank and a voltage-source PWM converter. Using a capacitor bank to transfer the reactive power to the IG under the rated speed and no-load conditions starts the IG operation and reduces the PWM converter size. The vector control structure for the variable speed IG power conditioning system compensates for changes in the electrical three-phase and DC loads while considering the magnetizing curve of the IG. The vector control structure is developed to regulate the DC link voltage of the PWM converter and the IG output voltage. The experimental and simulated performance results of the IG power conditioning system at various speeds and loads are given and show that this proposed scheme can be used efficiently for a variable speed, wind energy conversion system.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.57-63
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• 2001

산업 현장에서 널리 사용되고 있는 권선형 유도전동기 제어 시스템은 외부 2차 저항과 각종 접점으로 인해 효율과 유지 $.$ 보수상의 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 기촌의 전동기 시스템에 별도의 장치를 부과하지 않고 2차 전류만을 검출하여 간단히 권선형 유도전동기를 제어할 수 있는 센서리스 벡터 제어 기법을 제안했다. 즉, 권선형 유도전동기활 제어하기 위해 필요한 기존의 외부 2차 서항이나 잔자접촉기들을 제거하고 회전자측을 완전히 단락시켜 2차 저항에 의한 전략손실이나 접점의 마모로 인한 유지.보수상의 문제점 을 제거했다. 또한. 제안된 센서리스 벡터제어 알고리즘은 기존의 얄고리즘과는 단리 여자 전류 및 슬립주파수 측 정에 전동기 2차 저항을 사용하지 않기 때문에 2차 저항 변동으로 인한 벡터제어의 불완전함을 제거했다. 아울러 디지털 시뮬레이션과 실험을 통해 제안된 알고리즘의 타당성을 확인을 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.505-508
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• 1997

In this paper, an auto-tuning method for fuzzy controller based on the neural network is presented. The backpropagated error of neural emulator offers the path which reforms the fuzzy controller's membership functions and fuzzy rule, and used for speed control of induction motor. For the torque control method, an indirect vector control scheme with slip calculation is used because of its stable characteristics regardless of speed. Motor input current is regulated by a current controlled voltage source PWM inverter using space voltage vector technique. Also, the scheme of current control fuzzy controller is synchronous reference frame with decoupling term. DSP(TMS320C31) is used to achieve the high speed calculation of the space voltage vector PWM and to build the self-learning fuzz. control algorithm. An IPM is used to simplify hardware design.

• Journal of Power Electronics
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• 제7권2호
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• pp.97-108
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• 2007

This paper describes simple control structures for a vector controlled stand-alone induction generator (IG) for use under variable speeds. Different control principles, indirect vector control and deadbeat current control, are developed for a voltage source PWM converter and the three-phase variable speed squirrel-cage IG to regulate DC-link and generator voltages with a newly designed phase locked loop circuit. The required reactive power for the variable speed IG is supplied by means of a PWM converter and a capacitor bank to buildup the voltage of the IG without the need for a battery, to reduce the rating of the PWM converter while using only three sensors and to eliminate the harmonics generated by the PWM converter. These proposed schemes can be used efficiently for variable speed wind energy conversion systems. The measurements of the IG systems at various speeds and loads are given and show that these systems are capable of good AC and DC voltage regulation.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2014-2017
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• 2001

In induction motor control systems driven by the indirect vector control scheme, the errorneous measurement of rotor speed results in incorrect flux angle estimate and consequently deteriorates the overall control performance. In this paper the effect of encoder fault on motor variables and control performance is analyzed by both theoretical approach and experimental study. A parity equation based on the power is suggested and applied to detect the incipient fault of encoder.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
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• pp.372-374
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• 2000

This paper presents a study on the indirect FOC (field oriented control) of induction motor using TMS320F240. This DSP has become possible to design and implement a highly efficient and accurate AC induction drive control. This paper describes a pulse width modulator based on the voltage space vectors technique that accepts voltage demands in dq coordinates and generates three-phase PWM waveforms to drive a variable frequency voltage-source inverter. The Current Model lock is added to generate the rotor flux angular speed.

• 한국항행학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.101-106
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• 2020

유도전동기의 속도 제어를 원활하게 수행하기 위해서는 필요한 회전자 속도 정보를 얻어야 한다. 속도 정보를 얻으려면 센서를 사용하여 얻어야 하지만, 센서를 사용하지 않고 적절한 알고리즘을 이용하여 얻을 수도 있다. 속도 정보를 얻기 위해서 모델 기준 적응 시스템(MARS; model reference adaptive system)을 사용하여 시스템을 설계 하였고, 유도전동기의 속도 제어 방식 중에 하나인 간접 벡터 제어 방식으로 전동기의 전류와 회전자 파라미터 값으로부터 연산된 슬립 주파수를 회전자 속도와 합하여 자속의 위치 정보를 얻어내는 방식을 사용하였다. 실제 자속 정보 없이도 넓은 속도 영역에서 간단하게 순시 전류 제어를 행할 수 있으며 제어기의 구조가 간단하다는 장점을 가질 수 있다. 따라서 본 논문에서는 간접 벡터 제어 방식을 기반으로 제어 시스템을 구성하였고, 이를 실현하기 위해 필요한 회전자 속도 정보를 센서로 사용하지 않고 개발한 지능형 알고리즘으로 추정하여 유도전동기의 속도 제어 시스템을 개발하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.370-372
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• 1996

A control scheme for the Voltage-sourced PWM converter based on space vector equations is introduced. The main advantages of this new control scheme are that sinusoidal line currents with nearly unity power factor, ripple-free DC voltage output are achevied without current sensors. The dynamical equations with battery model is derived. The proposed scheme is verified by computer simulation.