• Journal of Power Electronics
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• 제15권2호
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• pp.431-442
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• 2015

Dead-time element must be set into space vector pulsed width modulation signals to avoid short circuits of the inverter. However, the dead-time element distorts the output voltage vector, which deteriorates the performance of electrical machine drive system. In this paper, dead-time effect and its compensation control strategy are analyzed. Based on the analysis, the voltage distortion caused by dead-time is regarded as two disturbances imposed on dq axes in the rotor reference frame, which degenerates the current tracking performance. To inhibit the adverse effect caused by the dead-time, a control scheme using two linear extended state observers is proposed. This method provides a strong ability to suppress dead-time effects. Simulations and experiments are conducted on a permanent magnet synchronous motor drive system to demonstrate the effectiveness of the proposed method.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.39-41
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• 2001

This paper deals with a simulation and a position control for linear synchronous motor with Halbach array (HA) permanent magnet mover. We derived decouple the forces (thrust, normal force) by magnetic field modeling of the electromagnetic field analysis. The results of control simulation for HA-PM having air-core primary are calculated using M Simulink.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1156-1158
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• 2005

This paper deals with the prediction of characteristic for permanent magnet linear synchronous motor(PMLSM). The open-circuit field distribution is predicted using a two-dimensional(2-D) analytical solution derivd in terms of magnetic vector potential. The slotting and skew effect is considered using the relative permeance function. and than using this result, flux linkage and back EMF is calculated. The results are validated extensively by finite element(FE) analyses and measurement.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.180-182
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• 1995

The equivalent circuit of SLIM is composed of the circuit parameters. They can be obtained from the electromagnetic theory. The accelerating characteristics of SLIM are the best efficiency when synchronous speed changed continuously. The paper outlines a method of acceleration for an accelerated field system in which it is desired to reduce the overall length to a minimum, assuming a limit on the amount of heat which can be generated in the secondary member. The paper then shows that a primary unit designed to give several discrete field speeds only, as opposed to one with continuous speed variation, is not significantly inferior in performance to the latter but is much easier to manufacture.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.103-104
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• 2016

차량용 영구자석형 동기전동기는 벡터제어를 사용한다. 이때 사용 되는 벡터제어는 3상의 전류를 2상으로 변경 후 정지좌표계의 값을 동기좌표계로 변환 시켜줌으로써 순시제어를 실시한다. 이때 벡터제어 정지/동기 좌표계의 변환 시 위치 정보 ${\theta}$는 정지/동기 좌표계 변환의 기준으로 매우 중요한 정보이다. 따라서 정확한 제어를 위한 위치정보를 얻기 위해 이용되는 센서로 엔코더, 레졸버, 레치형 홀센서 등이 사용된다. 일반적으로 낮은 가격의 BLDC 모터의 경우 레치형 홀센서가 많이 이용된다. 그러나 레치형 홀센서의 경우 위치 정확도가 $60^{\circ}^C$로 한정되어 정확한 전기각을 추출하는데 문제가 있다. 본 논문에서는 BLDC 모터의 레치형 홀센서를 대신하여 리니어 홀센서를 이용함으로써 신호의 불균형 및 옵셋 등 문제를 보안, 이전의 시스템보다 더욱 정확한 전기각을 추출하여 벡터제어를 실시한다. 검증방법으로는 700[W]급 범용 영구자석형동기전동기를 이용 시험을 실시함으로써 검증하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권2호
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• pp.944-949
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• 2017

Recently, the demand of maglev systems in the manufacturing industry for LCD and OLED display panels, which are required to be very clean and possess vacuum systems, has been increasing due to their characteristics such as being non-contact, noise free and eco-friendly. However, it is still a challenge to simultaneously control both the propulsion and levitation for their interactive effect difficult to be exactly measured. In this paper, we proposed a new tuning method for controlling the magnetic levitation force robustly against the levitation disturbance caused by a propulsion system, based on LQ servo optimal control. The disturbance torque of the LSM propulsion system is calculated through FEM analysis in such a way that the LQ servo controller is determined in order to minimize the effect of the disturbance. The robust performance of the proposed LQ servo control method for the in-track type magnetic levitation systems is demonstrated via simulations and experiments.

• 한국정밀공학회지
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• 제31권2호
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• pp.105-112
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• 2014

This paper proposes a novel $H{\infty}$ T-S Fuzzy controller with a weighted integral action for Interior Permanent Magnet Synchronous Motor(IPMSM) which have nonlinear dynamics. The $H{\infty}$ T-S Fuzzy controller is used for the robustness of nonlinear systems and the weighted integral action is used for the tracking problem and the improvement of control performance. A T-S Fuzzy controller is designed by combining the local controllers with the overall stability, and LMI(Linear Matrix Inequality)is used to determine the gains of linear controllers. The tracking problem of IPMSM is changed into regulator problem by introducing the integral action and the weighting factor gives flexibility to a $H{\infty}$ fuzzy controller.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.41-45
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• 2008

본 논문에서는 홀센서와 같은 자극위치 센서를 사용하지 않는 Z축 선형 영구자석 동기전동기의 초기 자극위치 추정에 관한 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 Z축의 경우에 존재하는 중력에 의한 자체하중의 영향을 고려하고, 부하질량 변동에 따른 추정특성 변화를 회피하기 위한 방법을 제시하며, 2단계로 구성되어 있다. 1단계에서는 미리 정한 각도 간격의 시험 q축에 전류를 인가하여 구한 이동거리를 사용하여 근사적인 q축을 추정한다. 2단계에서는 1단계의 추정치를 초기치로 이용하며, 부하질량의 영향을 받지 않도록 하기 위하여 3개의 시험 q축에 인가한 전류에 따른 추력에 대응하는 값을 이용하여 자극위치를 정밀하게 추정한다. 그리고 Z축 PMLSM에 대한 실험 결과를 통하여 제안된 초기 자극위치 추정방법으로 부하질량 조건에 관계없이 정밀하게 자극위치를 추정함을 검증하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.443-451
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• 2020

하이퍼루프는 튜브 내를 부상한 상태로 초고속주행하는 미래형 이동 시스템으로 제안되었다. 하이퍼루프에서 달리는 포드 차량은 선형 동기모터 상에서 주행하기에 위치측정이 근본적 중요성을 가진다. 1000km/h 이상의 속도로 주행하는 포드 차량의 가속과 감속에 정밀한 위치측정이 요구되며 또한 차량간 거리 유지를 위한 속도 조절에도 요구된다. 본 논문은 laser surface velocimeter를 개량하여 새로운 범위조건의 위치측정을 시도한다. 높은 정밀도로 초고속 이동체의 위치를 측정해야 하기에 지나가는 타일의 레이저 반사율 차이 검출로 변위를 계산하는 상대위치 측정장치를 구현하여 성능시험으로 평가하였다. 500km/h 미만의 포드 속도에서 cm 단위의 정밀도로 정확한 위치 측정을 보였으며, 500km/h 이상의 포드 속도에서도 0.1% 미만의 매우 낮은 오차율로 위치측정 결과를 보여주었다. 향후 500km/h 이상에서의 오차율도 0에 수렴하도록 연구를 진행해야 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.973-983
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• 2015

본 논문에서는 부하외란이 존재하는 경우에 T-S 퍼지모델을 이용한 비선형 외란 관측기를 제안함으로써 IPMSM(Interior Permanent Magnet Motor)의 제어성능 향상을 도모하였다. T-S퍼지모델은 국부선형모델들의 퍼지결합으로 비선형계통을 T-S퍼지모델을 구한 다음, 각 국부선형모델의 역함수에 대한 T-S퍼지모델을 구함으로써 비선형 역함수를 구하는 방법을 제안하였다. 역함수를 이용한 외란관측기의 구성은 선형계통에서와는 달리 비선형 계통에서는 용이하지 않으나 T-S퍼지 모델을 사용함으로써 이 문제를 해결한 것이다. 제안된 비선형 외란관측기는 T-S퍼지제어기의 대표 격인 PDC 제어기와 함께 사용되었고 시뮬레이션을 통해서 그 유용성을 입증하였다.