Park, Junbo;Kim, Minki;Jang, Hyun Gyu;Jung, Dong Yun;Park, Jong Moon
ETRI Journal
/
v.41
no.6
/
pp.838-849
/
2019
We present a permanent magnet-based spherical wheel motor that can be used in omnidirectional mobility applications. The proposed motor consists of a ball-shaped rotor with a magnetic dipole and a hemispherical shell with circumferential air-core coils attached to the outer surface acting as a stator. Based on the rotational symmetry of the rotor poles and stator coils, we are able to model the rotor poles and stator coils as dipoles. A simple physical model constructed based on a torque model enables fast numerical simulations of motor dynamics. Based on these numerical simulations, we test various control schemes that enable constant-speed rotation along arbitrary axes with small rotational attitude error. Torque analysis reveals that the back electromotive force induced in the coils can be used to construct a control scheme that achieves the desired results. Numerical simulations of trajectories confirm that even without explicit methods for correcting the rotational attitude error, it is possible to drive the motor with a low attitude error (<5°) using the proposed control scheme.
The single-Phase induction motor is widely used in many light duty applications. especially in home and the office. At present, many applications which use these motor require continuously adjustable speed control. In the general, the speed control of single-phase induction motor is accomplished at a few discrete speeds by using tapped-windings, pole switching or gear. These techniques is inefficient and complicated. In this paper, auxiliary winding voltage phase angle of single-phase induction motor is used to continuously adjust electromagnetic torque. The analysis includes the determination of the relationship between the auauxiliary winding voltage phase angle and torque. Simulation results of the motor's torque-speed characteristics using the controlled auxiliary winding supply are shown and discussed. The drive is tested using a dynamometer to experimentally verify the results of the theory and simulations.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
/
v.16
no.7
/
pp.15-23
/
1999
With a remarkable expansion of communication industry, a pager or a cellular phone becomes a necessary communication device in modern society. However, a paging signal by a buzzer is often acted as an unpleasant noise in some places, thus necessitating a paging signal by a vibration motor. In this paper, a simpler type of a vibration motor, a coreless permanent magnet(PM) DC motor, is considered to substitute for the conventional vibration motors. Using an analytical method, electromagnetic field and operating torque were calculated for the given inner and outer PM type motors, and the results were confirmed by FEM analysis. As design parameters, number of PM poles, PM radial thickness, coil arc angle and number of winding stacks were chosen for sensitivity analysis. It shows that coil arc angle is the most important design parameter to increase the motor performance, without giving an adverse effect on motor weight, size and manufacturing cost. Based on the analysis of the outer PM type motor, an outer square PM type motor is proposed as the final design. Compared to the outer PM type, outer square type provides more flexibility to attach to the small size cellular phones. With the optimum design of square outer PM DC motor, it can successfully substitute the conventional types with less expensive manufacturing cost. better performance and smaller necessary space.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
/
v.66
no.4
/
pp.643-650
/
2017
This pap4er analyzes resonance characteristics of a slave motor that is not controlled by load and parameter differences between Dual motors during parallel operation in middle-low speed. Dual SPMSMs(Surface mounted Permanent Magnet Synchronous Motor) connected in parallel to a single inverter controlled by the master and slave control in this paper. Based on the stability analysis of the SPMSM for a variation of torque angle, the 6th nonlinear state equation of the torque angle variation in the SIMM(Single Inverter Multi Motor) structure is derived according to a mathematical model for the dual motors. In general, an analysis of the 6th order nonlinear state equation is complex. Therefore, a resonance frequency generated from the slave motor is found from the characteristic equation of the 2nd order system obtained by linearization and model reduction near steady state operation point. Through simulations and experiments, it is confirmed that the stability analysis of the SPMSMs and state equation models are useful for the variation of the torque angle analyzed in this paper.
Jo, Won-Young;Lee, In-Jae;Kim, Byung-Kuk;Kim, Tae-Hyun;Hwang, Dong-Won;Cho, Yun-Hyun;Koo, Dae-Hyun
Proceedings of the KIEE Conference
/
2005.07b
/
pp.1180-1182
/
2005
In this paper, the design and field analysis of the novel axial flux type permanent magnet(AFPM) motor with double stator and single rotor are investigated. The various design schemes of AFPM based on 3D finite element method are proposed. The effects of slot shapes, various magnetization of PM, and skewing on the cogging torque and average torque have been investigated in detail. From the results, we can improve the cogging torque and average torque characteristics.
Recently, the interior permanent magnet (IPM) motors for electric vehicle (EV) traction motor are being extensively researched because of its high energy density and high efficiency. The traction motor for EV requires high power and high efficiency at the wide driving region. Therefore, it is essential to fully consider the characteristics of the motor from low speed to high-speed driving regions. Especially, when the motor is driven at high speed, a significant centrifugal force is applied to the rotor. Thus, the rotor must be stably structured and be fully endured at the critical speed. In this paper, aims to examine the characteristics of the IPM motor by adjusting the width of air-barrier according to the permanent magnet position which is critical in designing an IPM motor for EV traction motors and to conduct a centrifugal force analysis for grasping mechanical safety.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers B
/
v.55
no.1
/
pp.1-8
/
2006
Now a day, owing to high efficiency and easy speed control of brushless DC(BLDC) motor, the demand of BLDC motor that has high power and low noises are increasing. Especially demand of interior permanent magnet(IPM) BLOC with high efficiency and high power in electric motion vehicle is increasing. IPM BLDC motor has permanent magnets in the rotor. Because it has two different flux paths, magnetic reluctance differences are generated in d-axis and q-axis. As the result of the inductance differences that are generated by the saliency(magnetic reluctance differences) in the rotor, the motor has structure advantage that has the additional reluctance torque except a magnet torque and because magnet is situated inside the rotor, the mechanical structure is strong. Therefore IPM BLDC motor makes possible to have high speed and high power. This paper presents a design and characteristics analysis of IPM BLDC motor for electric vehicle. To design IPM BLDC motor, surface mounted permanent magnet(SPM) BLDC motor is used as the initial design model. According to the shape-ratio() of permanent magnet, the characteristic of IPM BLDC motor is analyzed by Finite element method (FEM). Characteristics analysis results of the designed motor are compared with the experimental results.
This paper proposes a new stator pole shape having non-uniform air-gap in order to minimize the undesirable torque ripple of switched reluctance motor(SRM). Through numerical analysis using finite element method(FEM) and optimization, the proposed pole-shape-optimized stator is proven to give reduced torque ripple.
This paper describes an analytical method on the starting torque of hysteresis motor, taking account of penetration effects of magnetic-field and eddy-current into the rotor, to the elliptical approximation method of hysteresis-loop. By the above method, it have obtained the torque of rotor ring with non-magnetic and non-conductive material arbor, and the results are concerned and compared with that of computed by aid of callibration factor, k=1+exp(-2t$_{r}$/.delta.).)
Hong In-Pyo;Lee Sang-Hun;Choi Cheol;Kim Jang-Mok;Kim Cheul-U
Proceedings of the KIPE Conference
/
2001.07a
/
pp.142-145
/
2001
In this paper the electromagnetic torque developed in IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor) is analyzed. If flux distributions in the motor are not sinusoidal, a sinusoidal current produces important torque ripple. Torque ripple causes vibration and noise of motors. The optimized current waveforms for ripple free is able to be obtained by analysis of Back-EMF and torque equation. The method to find the optimal current is based on numerical predetermination. In this paper proposes current waveform which can eliminate the torque ripple, and the validity is verified through the simulation.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.