• 제목/요약/키워드: Propulsion Control

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교류 전동차용 IPM 주 전력변환장치(Converter/Inverter) 개발 (Development of IPM Propulsion System (Converter/Inverter) for AC Electric Vehicle)

  • 김태윤;노애숙;황광철;최종묵
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1437-1443
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    • 2004
  • In this paper, AC electric vehicle propulsion system(Converter/Inverter) using high power semiconductor, IPM(Intelligent Power module) is proposed. 2-Parallel operation of two PWM converter is adopted for increasing capacity of system and the VVVF inverter control is used a mixed control algorithm, where the vector control strategy at low speed region and slip-frequency control strategy at high speed region. The proposed propulsion system is verified by experimental results with a 1,350kW converter and 1.100kVA inverter with four 210kW traction motors.

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연속가변 추력제어 추진기술 연구동향 (Research Trends in Propulsion Technology for Divert and Attitude Control System)

  • 하동성;임성택
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.353-357
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    • 2017
  • 대탄도탄 방어 무기체계의 핵심인 직격요격비행체 위치자세제어시스템(DACS, Divert Attitude Control System) 의 연구 동향 및 주요 기술에 대해 서술하였다. DACS의 기본 구성을 정의하고 사용 연료별 DACS의 종류 및 운영개념, 특징을 정리하였다. 고체(SM3 Block IB/IIA) 및 액체(THAAD) 연료를 적용한 대표적인 무기체의 운용 개념 및 주요 특징을 살펴보았다. 향후 방어무기체계의 전략적 차원에서 다양한 형태의 DACS의 연구가 필요할 것으로 판단된다.

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인공위성 단기액체 추진시스템의 열적 성능특성

  • 김정수
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 1999년도 제13회 학술강연논문집
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    • pp.7-7
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    • 1999
  • Thermal behavior of spacecraft propulsion system utilizing monopropellant hydrazine ($N_2$H$_4$) is addressed in this paper. The thermal-control performance to prevent propellant freezing in spacecraft-operational orbit was test-verified under simulated on-orbit environment. The on-orbit environment was thermally achieved in space-simulation chamber and by the absorbed-heat flux method that implements an artificial heating through to the spacecraft bus panels enclosing the propulsion system.

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틸팅 열차 추진시스템의 제어 알고리즘에 관한 연구 (A Study of propulsion control algorithm of Tilting Train eXpress)

  • 김형철;최재호
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.800-805
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    • 2005
  • In this study, control schemes are proposed for a propulsion system of TTX(Tilting Train eXpress). In developed traction converter, unity power factor control, compensation method of dc link voltage have been applied. Output current of converter contains harmonic ripple at twice input ac line frequency, which causes a ripple in the dc link voltage so that beatless control is developed in inverter system to reduce the pulsating torque current. This system is verified by the system modelling and prototype test.

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철도차량용 IGBT 추진제어 장치 (IGBT propulsion system for rolling stock)

  • 정은성;박윤환;장경현;김진선;한성수
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.226-232
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    • 1998
  • In this pager, we present IGBT VVVF inverters as a 1C1M propulsion system for electric car. This inverters are composed of high power IGBT's and controlled by compact control units. The control unit performs full digital control by using 32bit DSP and microconteroller. By using CAN-bus, high speed network is constructed within tow control units. The stack is simplified and optimized by using plate bus and IGBT driver units of hybrid-type.

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열차추진시스템에서 유도전동기의 속도제어를 위한 제어기 설계에 대한 연구-2 (A Study on the Design of Controller for Speed Control of the Induction Motor in the Train Propulsion System-2)

  • 이중호;김민석;이종우
    • 한국철도학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.166-172
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    • 2010
  • 현재 전기철도에서는 고성능 유도전동기를 사용하고 있어서 열차속도제어를 위해 벡터제어를 이용하고 있다. 또한 최근에 인버터와 제어이론의 개발로 인해 다양한 방법으로 유도전동기 제어가 가능하다. 현재 유도 전동기를 사용하는 철도차량은 교류전동기를 이용한 역행, 역상제동 및 회생제동 등이 가능하다. 따라서 다양한 방법을 적용하기 위해서는 모터블록과 유도전동기의 모델이 필요하다. 유도전동기의 제어 방법으로는 가변 전압운전, 가변주파수 운전을 통하여 유도전동기의 토크와 회전수를 제어한다. 철도차량 추진시스템은 많은 서브시스템을 가지고 있어 속도제어 성능을 해석하기가 매우 복잡하다. 본 논문에서는 유도전동기를 사용하는 철도차량 추진시스템을 대상으로 Matlab/Simulink를 이용한 속도제어 특성을 분석하였고, 일정시간에 부하에 대한 외란입력응답 특성을 해석하였다. 또한 철도차량 추진시스템의 속도제어 특성을 해석하기 위해 전류, 속도, 자속추정기 및 유도전동기 모델을 제시하였다.

철도차량 추진제어장치 성능시험을 위한 관성부하 시험설비의 구조안전성 및 동특성 평가 연구 (A Study on Structural Integrity and Dynamic Characteristic of Inertial Load Test Equipment for Performance Test of Railway Vehicle Propulsion Control System)

  • 장형진;신광복;이상훈;이대봉
    • 한국철도학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.363-370
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    • 2010
  • 본 논문은 철도차량용 추진제어장치의 성능평가를 위한 관성부하 시험설비의 구조안전성 및 동특성 평가를 연구하였다. 추진제어장치는 철도차량의 핵심 부품으로서 차량에 적용하기 전에 안정성 및 신뢰성 검증이 충분히 이루어 져야 한다. 따라서 추진제어장치의 성능시험을 위한 관성부하 시험설비를 이론식을 바탕으로 하여 설계하였다. 설계된 관성부하 시험설비에 대해 Ansys v11.0을 이용하여 구조해석을 수행하였으며, ADAMS를 통해 동특성을 평가하였다. 관성부하 시험설비의 구조안전성은 조합하중하의 베어링에서 안전계수가 10.2로 만족하였다. 또한, 동적 시뮬레이션에 따른 플라이휠은 0.83mm이내의 최대진폭변위로 구조적 안정성이 확보되었다.

보조 전원을 이용한 12 펄스 다이오드 정류기를 사용하는 추진시스템의 고조파 및 토크 리플 저감 (Harmonic and Torque Ripple Reduction of Electric Propulsion System using 12-Pulse Diode Rectifier by Auxiliary Supply)

  • 김종수;서동환;최재혁
    • 해양환경안전학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.66-70
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    • 2013
  • 전기추진선박의 추진시스템에 주로 사용되는 3상 정류기의 입력전류는 다양한 저차 고조파를 포함하고 있다. 이러한 고조파 저감을 위해서 대전력이 필요한 대형 선박에 사용되는 전력변환장치는 12펄스 출력의 정류기가 현재 사용되고 있지만 여전히 $12{\pm}1$차의 고조파가 발생되는 문제점이 있다. 또한, 속도 및 토크 제어기법으로 널리 사용되고 있는 직접토크제어기법의 경우에는 토크 리플이 심하고 전동기의 입력전류는 인버터의 스위칭에 의해 고조파를 크게 포함하고 있다. 본 연구에서는 직접토크제어기법을 이용하는 전기추진시스템의 12펄스 정류기에 보조 전원을 공급하여 고조파를 저감하고 토크 제어성능을 향상시켰으며 실선시스템 환경에서 시뮬레이션을 통해 그 유효성을 입증하였다.

달 탐사를 위한 하이브리드 추진 시스템 추력제어 (Thrust Control of Hybrid Propulsion System for Lunar Exploration)

  • 문근환;한승주;김학철;김계환;김진곤;문희장
    • 한국추진공학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.34-41
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    • 2014
  • 본 연구는 달 탐사 적용을 위한 하이브리드 추진 시스템의 기초 연구로서 산화제 유량 제어를 통한 추력제어 연구를 수행하였다. 산화제 유량 제어를 위해 볼밸브(ball valve)와 스텝 모터(stepping motor)를 이용하여 유량 제어 시스템을 구축하였으며, 산화제 및 연료는 각각 기체 산소(gas oxygen)와 고밀도 폴리에틸렌(High Density PolyEthylene)을 사용하였다. 실험 결과 산화제 유량 제어를 통해 목표 추력 제어 비율(53%, 32%)로 추력제어가 이루어 졌으며, 각각의 구간 내에서 추력이 일정하게 유지 되는 것을 확인 하였다.

Study on Equivalent Consumption Minimization Strategy Application in PTI-PTO Mode of Diesel-Electric Hybrid Propulsion System for Ships

  • Lee, Dae-Hong;Kim, Jong-Su;Yoon, Kyoung-Kuk;Hur, Jae-Jung
    • 해양환경안전학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.451-458
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    • 2022
  • In Korea, five major ports have been designated as sulfur oxide emission control areas to reduce air pollutant emissions, in accordance with Article 10 of the "Special Act on Port Air Quality" and Article 32 of the "Ship Pollution Prevention Regulations". As regulations against vessel-originated air pollutants (such as PM, CO2, NOx, and SOx) have been strengthened, the Ministry of Oceans and Fisheries(MOF) enacted rules that newly built public ships should adopt eco-friendly propulsion systems. However, particularly in diesel-electric hybrid propulsion systems,the demand for precise control schemes continues to grow as the fuel saving rate significantly varies depending on the control strategy applied. The conventional Power Take In-Power Take Off(PTI - PTO) mode control adopts a rule-based strategy, but this strategy is applied only in the low-load range and PTI mode; thus, an additional method is required to determine the optimal fuel consumption point. The proposed control method is designed to optimize fuel consumption by applying the equivalent consumption minimization strategy(ECMS) to the PTI - PTO mode by considering the characteristics of the specific fuel oil consumption(SFOC) of the engine in a diesel-electric hybrid propulsion system. To apply this method, a specific fishing vessel model operating on the Korean coast was selected to simulate the load operation environment of the ship. In this study, a 10.2% reduction was achieved in the MATLAB/SimDrive and SimElectric simulation by comparing the fuel consumption and CO2 emissions of the ship to which the conventional rule-based strategy was applied and that to which the ECMS was applied.