• 제목/요약/키워드: Linear DC Motor

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Position Sensorless Control of BLDC Motors Based on Global Fast Terminal Sliding Mode Observer

  • Wang, Xiaoyuan;Fu, Tao;Wang, Xiaoguang
    • Journal of Power Electronics
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    • 제15권6호
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    • pp.1559-1566
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    • 2015
  • The brushless DC motor (BLDCM) has many advantages. As a result, it is widely used in electric vehicle (EV) drive systems. To improve the reliability of the motor control system, a position sensorless control strategy based on a sliding mode observer (SMO) is proposed. The global fast terminal sliding mode observer (GFTSMO) is proposed to enhance the control performance of the SMO control system. The advantages of the linear sliding mode and the nonsingular terminal sliding mode (NTSM) are combined in the control strategy. The convergence speed of the system state is enhanced. The motor commutation point is obtained with the observation of the back EMF, and the instantaneous torque value of the motor is calculated. Therefore, the position sensorless control of the BLDCM is realized. Experimental results show that the proposed control strategy can improve the convergence speed, dynamic characteristics and robustness of the system.

자립형 이동로봇 구동을 위한 직류서보전동기 PLL속도제어 시스템에 관한 연구 (The PLL Speed Control of DC Servo Motor for Mobile Robot Drives)

  • 엄상오;홍순일
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1020-1022
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    • 1993
  • The speed control associated with do send motors for direct-drive applications of mobile robot is considered. In odor to the high-performance operation of dc servo motor, drive circuits is controlled Pulse Width Modulations. In this case, PWM driving circuit has nonliner charactristics. This circuit composed of H-type bridge with freewheeling diodes in odor to deal with storage energy of motor's inductance and also control method is developed. At resultes, speed charactristics of motor is shown lineristics. In oder to speed control of motor. The opertion of phase-locked servo system is described and a linear discrete model is developed to their behavior. Thise model discussed are the design problems, speed variation.

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전자기력에 의한 능동 동흡진기의 진동제어성능에 관한 연구 (A Study on Vibration Control using Active Dynamics Damper with Linear Electric Motor)

  • 고우식;박노길;노철웅;성기대;이인우
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 1996년도 춘계학술대회논문집; 부산수산대학교, 10 May 1996
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    • pp.163-168
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    • 1996
  • In this paper a new dynamic damper driven by DC linear electric motor, is proposed for suppressing wide-band vibration. First, the reason for the incapability of a conventional dynamic damper to suppress wide-band vibration is explained. Then, with its defects taken into consideration, the principle of wide-band vibration control is presented. Finally, experiments ar conducted verifying the control effect of the active dynamic damper for suppressing wide-band vibration.

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고역필터를 사용한 선형압축기 구동용 LPMSM의 새로운 스트로크 계산 기법 (A Novel Method for Calculating the Stroke of LPMSM for Driving Linear Compressor Using High Pass Filter)

  • 안정렬;이홍희;김흥근;노의철;전태원
    • 전력전자학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.7-13
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    • 2006
  • 근래에 선형전동기로 냉장고 등 냉동기기의 압축기 피스톤을 제어하는 선형압축기가 높은 효율 때문에 많이 주목받고 있다. 선형압축기의 피스톤 스트로크는 LPMSM의 입력 전압 및 전류값을 적분하여 구하며, 이 입력 신호에 직류성분이 포함될 경우 스트로크가 발산된다. 본 연구에서는 고역필터 및 직류 옵셋 보상 방식을 사용하여 입력 전압 및 전류의 직류성분에 의한 스트로크의 발산을 방지하는 기법을 제시하였다. 고역필터의 차단주파수에 대한 스트로크의 크기 및 위상과 스트로크에 포함된 직류옵셋 값의 관계를 유도하고, 직류 옵셋 값을 보상하여 정확한 스트로크를 계산한다. 새로 개발된 스트로크 계산방법의 성능은 16비트 DSP 구현된 선형압축기 시스템의 실험을 통하여 확인하였다.

다구찌 방법을 이용한 선형직류모터의 로버스트 설계 (Robust Design of a Linear DC Motor Using Taguchi Method)

  • 김성수;정수진;리영훈;김동희;노채균
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.51-56
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    • 2001
  • 본 논문은 구조가 간단하고, 고속, 고정밀 위치결정이 가능하기 때문에 사무 자동화 및 공장자동화 시스템에 대한 적용이 급속히 확대되고 있는 선형직류모터의 로버스트 설계에 관하여 제안하였다. 로버스트 설계 방법은 다구찌 방법을 이용하였으며, 직교배열표를 이용하여 실험계획법을 수립하였다. 본 연구의 진행 과정은 먼저 중요 파라메터를 선정하였고, 다음으로 신호대 잡음(S/N)비를 적용하여 모터의 성능을 평가한 후, 변수의 최적 값을 결정하였다. 이 방법을 사용함으로써 짧은 시간 안에 로버스트 설계가 가능하였으며, 최종결과 모터의 성능이 향상됨을 알 수 있었다.

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통계적 방법을 이용한 선형 직류전동기의 최적설계 (Optimal Design of a Linear DC Motor using Statistc Method)

  • 김성수;김동희;노채균
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.97-102
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    • 2001
  • 본 논문은 구조가 간단하고, 고속, 고정밀 위치결정이 가능하기 때문에 OA 및 FA시스템에 대한 적용이 급속히 확대되고 있는 선형직류전동기의 최적 설계에 관하여 제안하였다. 최적 설계 방법은 통계적 방법을 이용하였다. 본 연구에서는 먼저, 2수준 요인실험계획법을 이용하여 목적함수에 대한 설계변수의 영향력을 분석하였으며, 다음으로 반응표면분석 법을 이용하여 이들 인자의 최적치를 구하였다. 이 방법을 적용함으로써 짧은 시간과 낮은 비용으로 설계변수의 최적 값을 도출 할 수 있었다.

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LQR 제어기를 이용한 HDD용 BLDC 모터의 속도 센서리스 제어 (A Sensorless Speed Control of Brushless DC Motor in Hard Disk Drive using the Linear Quadratic Regulator)

  • 양이우;김영석;김상욱;김현중
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.183-186
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    • 2007
  • This Paper presents a solution to control the Brushless DC Motor(BLDCM) in Hard Disk Drive(HDD) using the Linear Quadratic Regulator(LQR). Generally, The speed of BLDCM in HDD is controlled by the lead angle control or the input voltage control using PAM(Pulse Amplitude Modulation) etc. These control methods have speed overshoot in speed control and need the long time until BLDCM reaches at the steady state. In order to improve the performance, this paper present the PI speed controller using the LQR based on vector control and the rotor position detection methods at the space vector PWM inverter. The proposed methods are proved by the simulation and experimental results.

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3D EMCN을 이용한 양측식 가동 코일형 LDM의 특성 해석 (Characteristic Analysis of Linear DC motor by Using 3 Dimensional Equivalent Magnetic Circuit Network)

  • 염상부;하경호;홍정표;김규탁
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.876-878
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    • 2000
  • In this paper, the characteristic of the Linear DC motor(LDM) are analyzed by using 3 Dimensional Equivalent Magnetic Circuit Network (3D EMCN), the movement of mover substitutes for the movement of magnetization in permanent magnet expressed by Fourier series, thrust characteristic analysis is performed and the appropriateness of analysed result is verified by comparing with the results of 2 Dimensional Finite Element Method (2D FEM) and experiment.

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퍼미언스법에 의한 양측식 영구자석 가동형 LDM의 설계 (The Design of Linear DC Motor with Double-Sided Moving Permanent Magnets by Permeance Method)

  • 배성식;백수현;김용;윤신용;맹인재;김일남
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.209-213
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    • 1998
  • In the paper, we present the design procedure and analysis the fundamental characteristics for Linear DC Motor(LDM) using permeance method and finite element method (FEM). Designed LDM is made of two permanent magnets, three iron core and armature windings. For the design of the LDM, first of all it is necessary to calculate the air gap flux density and thrust force, after that to determine core size, the numbers of winding turns, winding width, etc. To demonstrate the method of caculation yields the right results, we used Maxwell program package for computing magnetic fields. Finally we find that the proposed design procedure in this paper is effective to design of LDM.

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전압구동 3차원 등가자기회로망법을 이용한 선형 직류전동기의 동특성 해석 (Dynamic Characteristics Analysis of Linear DC Motor Using 3D Equivalent Magnetic Circuit Network Method by Voltage Driven)

  • 염상부;하경호;홍정표;허진
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 B
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    • pp.271-273
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    • 2000
  • This paper presents the dynamic characteristics Linear DC Motor(LDM) using 3 Dimensional Equivalent Magnetic Circuit Network Method(3-D EMCN) by voltage driven. The movement of mover substitutes for the movement of magnetization in permanent magnet expressed by Fourier series. The Dynamic characteristics are carried out from coupling the electrical circuit equation and mechanical kinetic equation.

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