• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.243-248
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• 2014

영구자석 선형 동기 전동기는 회전기기에 비해 구조적으로 간단하여 보수 점검이 용이하고 정밀, 고속, 고추력화 등의 많은 장점을 가지고 있다. 하지만 반송경로 전장에 전기자를 설치해야 하는 구조적 특성으로 인해 반송경로가 길어지면 길어질수록 초기 설치비용이 상승하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 전기자를 분산시켜 배치하는 방식을 제시하였으나 전기자를 분산시켜 배치할 경우 전기자 양 끝단에는 구조상 반드시 단부가 존재하게 되며 이러한 단부는 추력 맥동을 야기하는 코깅력을 크게 발생시켜 기기의 소음과 진동 및 기기의 성능 저하의 원인이 된다. 따라서 본 연구에서는 기기의 운전특성을 향상시키기 위해 전기자의 스큐에 따른 단부특성을 3D FEM 수치해석을 이용하여 파악하고 단부 코깅력을 가장 저감시키는 전기자 스큐를 제안하고자 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.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권12호
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• pp.1925-1930
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• 2010

겐트리형 리니어 모터의 주행 축은 동기화가 필수적이며 그렇지 못할 경우에는 위치의 어긋남이나 불안정한 동작으로 인해 동기오차가 발생하며 이는 고속 고정밀 선형운동에 악영향을 미친다. 또한 두 리니어모터의 축은 로터리 모터와 달리 동력 전달장치를 제거함으로 인해 모델의 불확실성이나 외란에 민감할 뿐만 아니라 마찰과 리플의 특성에 쉽게 영향을 받는다. 본 논문은 겐트리형 리니어 모터의 주행 축을 대상으로 위치제어에 악영향을 주는 대표적인 비선형 함수인 마찰력과 리플력을 추정하여 보상하며 두 축간의 동기오차를 줄이기 위해 동기제어 알고리즘을 설계하였다. 제안된 비선형 적응제어기는 모의실험을 통하여 성능을 검증하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제18권8호
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• pp.879-885
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• 2008

A rotordynamic analysis was performed with a decant-type centrifuge, which is a kind of industrial centrifuge. The system is composed of screw rotor, bowl rotor, driving motors, gear box, and support rolling element bearings. These rotors have a rated speed of 4300 rpm, and were modeled utilizing a rotordynamic FE method for analysis, which was verified through 3-D FE analysis. Design goals are to achieve wide separation margins of lateral critical speeds, and favorable unbalance responses of the rotor in the operating range. Then, a complex analysis rotordynamic analysis of the system was carried out to evaluate its forward synchronous critical speeds and mode shapes, whirl natural frequencies, and unbalance responses under various balance grade. As a result of analysis, the rotordynamic analysis performed by separating a screw rotor and bowl rotor may cause an error in predicting critical speed of entire system. Therefore, the rotordynamic analysis of a coupled rotor combining a screw and bowl rotor must be performed in order to more accurately estimate dynamic characteristics of the decanter-type centrifuge as presented in this paper. Also, rolling element bearings with suitable stiffness should be selected to keep enough separation margin. In addition, in establishing balance grade of a screw and bowl rotor, ISO G2.5 balance grade is more recommended than ISO G6.3, in particular balancing correction of a screw rotor based on ISO G2.5 grade is strongly recommended.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제48권2호
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• pp.75-82
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• 1999

A compensation method of the motor parameters using zero sequence third harmonic voltage is presented for the speed sensorless vector control of the induction motor considering saturation of the flux. Generally, the air-gap flux of the saturated induction motor contains the space harmonic components rotating with the synchronous frequency of the motor. Because the EMF of the saturated induction motor contains the zero sequence harmonic voltages at the neutral point of the motor, those harmonic voltages can be used as a saturation index. In this work, the rotor flux observer is firstly designed for the speed sensorless vector control of induction motor. And a novel measurement method of the space harmonic voltage and a compensation method of th LPF(Low Pass Filter) are proposed. For compensating the non-linear variations of the magnetizing inductance depending on the saturation level of the motor, the dominant third harmonic voltage of the motor is used as a saturation function of the air-gap flux. And the variation of the stator resistance owing to the motor temperature can also be measured with the phase angle between the impressed voltage vector and the zero sequence voltage. The validity of the proposed parameter compensation scheme in the speed sensorless vector control using rotor flux observer is verified by the result of the simulations and the experiments.

• 전기전자학회논문지
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• 제24권1호
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• pp.67-71
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• 2020

본 연구에서와 같이 전동기의 저속 영역 운전의 센서리스 기법으로 적합한 고조파 주입 센서리스 제어기법의 시뮬링크 시뮬레이션 모델을 제안한다. 본 모델에 적용되는 전동기는 영구자석 전동기이다. 또한, 다양한 고조파 주입 기법중 1kHz 구형파를 주입하는 기법을 사용한다. 고조파 주입에 따른 전동기의 전동기 상수의 변화는 시뮬링크에서 제공하는 전동기의 상수조정을 통해 구현한다. 시뮬링크의 함수와 라이브러리에서 제공하는 모델을 통해 센서리스 기법을 구현한다. 전류에 포함된 고조파 성분을 필터를 이용하여 추출하고, 추출된 파형을 이용하여 영구자석 전동기의 각도를 검출함을 보인다. 그리하여 1kW 영구자석 전동기에 적용된 시뮬레이션 파형에서의 전동기 각도 추정파형과 전동기 제어관련 파형을 통해 시뮬레이션 모델의 타당성을 보인다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.40-47
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• 2007

고속전철 부하는 동기 전동기를 제어하기 위해 컨버터와 인버터를 포함한 많은 비선형 부하를 가지고 있다. 고조파 측정 결과로 고조파는 시간에 따라 변하는 특성이 관측되었다. 순시치 측정에 의한 고조파 평가는 측정 순간에 따라 고조파가 다를 수 있으므로 모호한 결과를 초래할 수 있다. 시간에 따라 변하는 고조파를 해결하기 위해 쓰이는 가장 보편적인 방법은 누적확률을 사용하는 것이다. 고조파 시뮬레이션은 사례연구 시스템의 전압 및 전류 왜곡을 평가하기 위해 이용되었다. 본 논문에서는 고속전철 부하의 고조파 현장 측정, 국제 고조파 관리 기준인 IEC 61000-3-6과 IEEE Std. 519에 의한 고조파 평가, EDSA 프로그램을 사용한 시뮬레이션을 심도있게 다루고자 한다.

• 전기학회논문지
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• 제66권7호
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• pp.1039-1046
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• 2017

Campus microgrid is designed and built by considering not only power generation but also power consumption management as connected microgrid type because the main goal of the campus microgrid is to save power consumption costs. There are many functions to achieve the goal and they are mainly to use generation-based functions such as islanding operation for peak management and for emergency events. In power distribution operation, Conservation Voltage Reduction (CVR) is applied in order to reduce power consumption. The CVR is defined as a function for load consumption reduction by voltage reduction in order to reduce peak demands and energy consumption. However, application of CVR to microgrid is difficult because the microgrid cannot control a tap of transformer in a substation and the microgrid normally is not designed with phase modifying equipment like a step-voltage-regulator which can control voltage in power distribution system operation. In addition, an impact of the CVR is depended on load characteristics such as a normal load, a rated power, and synchronous motors. Therefore, this paper proposes an application of CVR using linear voltage control based AVR in campus microgrid with power consumption reduction considering characteristics of load and component in the microgrid. The proposed system can be applied to each buildings by a configuration of power distribution cables; and the application results and CVR factor are presented in this paper.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 에너지변화시스템부문
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• pp.29-31
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• 2009

Optimal efficiency control of synchronous reluctance motor(SynRM) is very important in the sense of energy saving and conservation of natural environment because the efficiency of the SynRM is generally lower than that of other types of AC motors. This paper is proposed an efficiency optimization control for the SynRM which minimizes the copper and iron losses. The design of the speed controller based on fuzzy-neural networks (FN)-PI controller that is implemented using fuzzy control and neural networks. There exists a variety of combinations of d and q-axis current which provide a specific motor torque. The objective of the efficiency optimization control is to seek a combination of d and q-axis current components, which provides minimum losses at a certain operating point in steady state. It is shown that the current components which directly govern the torque production have been very well regulated by the efficiency optimization control scheme. The proposed algorithm allows the electromagnetic losses In variable speed and torque drives to be reduced while keeping good torque control dynamics. The control performance of the proposed controller is evaluated by analysis for various operating conditions. Analysis results are presented to show the validity of the proposed algorithm.

• Smart Structures and Systems
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• 제13권2호
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• pp.281-303
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• 2014

In order to suppress the wind-induced vibrations of the Canton Tower, a pair of active mass driver (AMD) systems has been installed on the top of the main structure. The structural principal directions in which the bending modes of the structure are uncoupled are proposed and verified based on the orthogonal projection approach. For the vibration control design in the principal X direction, the simplified model of the structure is developed based on the finite element model and modified according to the field measurements under wind excitations. The AMD system driven by permanent magnet synchronous linear motors are adopted. The dynamical models of the AMD subsystems are determined according to the open-loop test results by using nonlinear least square fitting method. The continuous variable gain feedback (VGF) control strategy is adopted to make the AMD system adaptive to the variation in the intensity of wind excitations. Finally, the field tests of free vibration control are carried out. The field test results of AMD control show that the damping ratio of the first vibration mode increases up to 11 times of the original value without control.