• 전기학회논문지
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• 제66권6호
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• pp.981-987
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• 2017

In this paper, we describe the LPM structure with a two-phase, which is not used previously, and explain its operation principle. In order to predict the accurate performance of LPM reduction model, finite element model was derived and the back EMF of LPM reduction model was measured and compared. In order to investigate the thrust and normal force of the LPM reduction model, a driving circuit capable of applying two-phase pulse currents was constructed and the performance was predicted in conjunction with the finite element analysis model. Finally, the design considering actual LPM size was performed. Since the size of the reduction model is small, the field could be made of a permanent magnet. However, it is almost impossible to manufacture a permanent magnet to match the size and capacity of a real LPM for a vehicle, in terms of cost and writing. Therefore, the actual vehicle LPM was replaced by wound type that generates a magnetic field by applying current to the field winding, and the final model was derived using the reaction surface method.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.54-59
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• 2005

브러시리스 직류 전동기(Brushless U Motor : BLDCM)는 기존의 직류 전동기의 단점인 브러시를 제거한 것으로 제어가 간단하면서도 넓은 범위에서 속도 제어가 가능하고 효율이 높으며 경제적으로 제어기 제작이 가능하여 산업용 뿐 아니라 가전에까지 널리 사용된다. 그러나 BLDCM을 구동하는데 필수적인 센서는 제품 가격을 증가시킬 뿐만 아니라 운전 환경이 열악한 곳에서는 동작 오류를 발생하는 원인이 되고 있다. 본 논문에서는 BLDCM의 센서리스 구동에서 정상상태 운전뿐만 아니라 안정된 초기 구동에 관한 연구를 수행한다. 정상상태 운전은 측정된 역기전력을 이용하여 회전자의 위치를 결정함으로써 이루어지며, 초기 구동을 개선하기 위해 환류 다이오드로부터 측정된 전류 신호를 이용하여 초기 구동을 하게 된다. 이것은 실험을 통해 타당성을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.57-68
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• 2014

This paper propose a development of squirrel-cage induction motor(IM) for 5-phase 1.5kW, 220V, 60Hz in order to study a polyphase ac machinery that keep hold of advantages more than traditional three-phase a IM, such as reducing a amplitude of torque pulsation, decreasing electric noises, and increasing the reliability. Designed methods of the motor use a development tools with Maxwell 2D and Simplorer program. There are designed drawing of manufactured frames of the IM. amplitude and waveform of the generated electromotive force, FFT analysis of harmonics within output voltages and current, and reviewing a experiment results are shown by variable output. We are presenting a design and manufacture methods for the 5-phase squirrel-cage IM.

• 전력전자학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.38-43
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• 2011

본 논문에서는 슬라이딩 모드 관측기를 이용하여 IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)의 센서리스 제어의 기동특성에 관한 연구를 수행하였다. 역기전력을 추정하는 센서리스 제어 방식은 초기 구동 시 회전자의 위치를 알 수가 없으므로 Open-Loop알고리즘을 이용하여 강제로 모터를 구동시킨다. 이 방법은 Open-Loop에서 Closed-Loop로 제어되는 시점에 부하의 상태에 따라 기동 특성이 변하는 문제점이 발생 할 수 있다. 본 논문에서는 부하에 따라 기동 특성에서 야기되는 문제점을 검토하고 그 해결책을 제시한다. 제시된 방법은 6극 600W급 IPMSM을 이용하여 시뮬레이션과 실험을 통해 검증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.983-984
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• 2007

The spindle motor used on the ODD has a characteristic that electromagnetic pulsation and noise change differently by magnetization pattern of rotor. Therefore, design of magnetizer yoke that make to have optimal magnetization pattern is very important. In this paper, we proposed an analysis method that applies magnetizer analysis result to the spindle motor. We measured back-EMF of the real spindle motor. And then, we verified validity of the proposed analysis method by comparing the measurement and analysis result. Also, we designed the magnetizer shape that has optimal magnetization pattern by using proposed method. As a result, we reduced cogging torque of the spindle motor.

• 자동차안전학회지
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• 제16권2호
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• pp.51-59
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• 2024

This study presents a method for health monitoring of rotating objects for mobility based on multiple recursive least squares(RLS) algorithms. The performance degradation of the rotating objects causes low handing / low driving performances and even fatal accidents. Therefore, health monitoring algorithm of rotating objects is one of the important technologies for mobility fail-safe and maintenance areas. In order for health monitoring of rotating objects, four recursive least squares algorithms with forgetting factor were designed in this study. The health monitoring algorithm proposed in this study consists of two steps such as uncertainty estimation and parameter changes estimation. In order to improve estimation accuracy, time delay function was applied to the estimated signals based on the first order differential equation and forgetting factors used for the RLS were reasonably tuned. The health monitoring algorithm was constructed in Matlab/Simulink environment and simulation-based performance evaluation was conducted using DC motor model. The evaluation results showed that the proposed algorithm estimates the actual parameter differences reasonably using velocity and current information.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.104-111
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• 2018

본 논문은 무급유식 공기 압축기가 널리 확산됨에 따라 영구자석형 동기 모터를 이용한 고효율 공기 압축기의 센서리스 제어에 관한 논문이다. 공기 압축기는 특성상 위치 센서를 설치하기 어려운 문제를 가지고 있다. 영구자석형 동기모터를 가변속 제어하기 위해서는 회전자의 위치를 파악하기 위한 위치센서가 필수적이다. 따라서 영구자석형 동기모터를 압축기에 활용하기 위해서는 센서리스제어가 필수적이다. 센서리스제어 방식으로 널리 사용되고 있는 역기전력을 통한 위치추정방식은 정지좌표계의 사용으로 인한 위상지연으로 인한 위치오차가 발생하게 되거나, 동기좌표계의 사용으로 인한 과도상태에서 추정역기전력이 오차를 포함하여 발산의 문제 등이 발생되는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 회전각 추적 관측기를 사용하여 위치와 속도를 추정하고 외란 관측기를 통하여 속도의 리플을 저감시키는 방안을 제시하였다. 프리스케일사의 MPU를 이용하여 실험장치를 구성하고 구현실험을 통하여 제안한 알고리즘의 타당성을 검토하였다. 일정 시점에서 위치오차를 강제로 주더라도 위치보정 값이 위치오차 값을 찾아가며 추정위치가 실제 벡터 위치로 수렴해감을 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.48-56
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• 2006

본 논문에서는 고정자의 3고조파 전압 성분을 이용하여 브러시리스 직류 전동기의 회전자 위치를 간접 검출하는 방법을 제안하였다. 3고조파 전압 성분은 회전자의 위치 정보를 가지고 있고 이 전압을 이용하여 정류 신호를 만들어 낼 수 있다. 따라서 정류 신호를 이용한 브러시리스 직류 전동기를 센서리스로 운전하는 방식은 역기전력 파형과 상전류가 비교적 정확한 동기를 유지할 수 있으므로 넓은 속도 범위에서 안정적인 센서리스 운전이 가능하다. 또한 정밀 속도 제어를 위해 PLL 회로를 적용함으로써 저속도에서도 높은 분해능을 얻을 수 있다. 따라서 기존에 속도 제어를 위해 필요했던 고가의 속도 센서인 레졸버와 엔코더 역할을 대체하여 전체적인 구동 회로의 가격을 낮출 수 있다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권1호
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• pp.254-260
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• 2013

본 논문에서는 IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)의 약계자 제어에 따른 전자기적특성을 다룬다. IPMSM의 운전 속도 영역을 확장하기 위해 약계자 전류제어가 일반적으로 사용되며 약계자 운전 중에는 전기강판의 자기적 포화에 의해 쇄교자속의 왜형이 발생하게 된다. 따라서 정현파 전류 입력을 위한 전압 파형은 왜형을 갖게 된다. 약계자 전류 증가에 따라 이러한 전압 왜형은 더욱 크게 발생되며 기본파 전압에 비해 상당한 크기의 고조파 전압을 필요로 하게 된다. 이러한 현상을 ２차원 유한요소 해석을 이용하여 확인하였으며 시험을 통해 검증하였다. 본 연구 결과를 통해 IPMSM의 특성 분석에 사용되는 d-q축 등가회로 파라미터 즉, 영구자석에 의한 쇄교자속, d－q축 인덕턴스는 산정 단계에서 기본파 물리량으로 계산되므로 약계자 운전시 발생하는 전압 왜형을 예측할 수 없음을 알 수 있다. 결국 주어진 전압에서 얻을 수 있는 속도 예측에 오차를 수반하게 되며 전압고조파에 대한 대책이 필요하다.

• 전기학회논문지
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• 제65권4호
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• pp.576-585
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• 2016

The current control methods of Y-connected 7 Phase BLDC motor are sine wave current control and square wave control. The sine wave current control method needs dq axis transformation of $7{\times}7$ matrix for current control and very complex. Also this method is not suitable for multi Phase BLDC motor of trapezoidal back emf wave. Therefore, in Y connected multi phase BLDC motor, the square wave current control methods are required. Generally, in the 3Phase BLDC system, Average current control method is used for current control. The average current is obtained that the summation of absolute value of each phase current magnitude is divided by the number of conduction phase. However, if average current control method is applied to multi-phase system, there is a problem that each phase currents are different. This problem affects unbalance of each phase torque and fluctuation of total torque. This paper proposed each phase current control method of Y connected 7Phase BLDC system. Proposed method is used for PI controller of each phase for each phase current control. This method can perfect square wave current control. Also, configuration of the method is easier than DQ axis transformation. Proposed method is verified through simulation and experiments.