• 제목/요약/키워드: power and torque.

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가변주파수에 있어서 유도잔동기특성의 도식산정법에 관한 연구 제3보 (A Study of the Current-Diagram Method for Calculating Induction Motor Characteristics with Adjustable Frequency)

  • 박민호
    • 전기의세계
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    • 제18권5호
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    • pp.20-25
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    • 1969
  • The development of the frequency convertors using semiconductors devices makes it possible to control the speed of A.C. motors easily. It is now economically feasible to provide them with power at adjustable frequency using silicon-controlled rectifier (or thyristor) inverters. In such a case, in order to operate an induction motor efficiently over a wide speed range, it must be supplied from a variable frequency source of which frequency is adjustable over the speed range of the motor. It is desired to observe the changes in characteristics as primary current, torque-speed of induction motor etc. at any optional frequency. Although the characteristics can be obtained by means of the conventional methods, they require very complicated precedures of calculations. The Current Diagram Method in this paper suggests a new approach to simpler calculations of the characteristics, using the motor constants at reference frequency. The conclusions of this study are summarized as follows: 1) The equations of stator current at adjusted frequency were derived to construct graphical chart and the current circle required for the Current Diagram Method. 2) The radius, center of the current circle and the vector locus, the basis for calculating the characteristics, at any desired frequency could be easily determined with the aid of both the derived graphical chart and current circle at reference frequency. 3) The method was shown to be applicable to the various types of 3-phase induction motors and also dealt with its application to the split-phase, condenser motors.

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12주간의 수중운동이 경직성 뇌성마비 청소년의 어깨 관절 등속성 근기능에 미치는 영향 (The Effects of 12 Weeks Aquatic Exercise Training on Shoulder Joint Isokinetic Muscle Function in Adolescent Spastic Cerebral Palsied)

  • 홍성균
    • 대한통합의학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.141-148
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    • 2019
  • Purpose: The present study investigated the effects of 12-week aquatic exercise training on isokinetic muscle function of the shoulder in adolescents with cerebral palsy. Methods: The study included four male and four female adolescents with cerebral palsy. Isokinetic muscle function was measured at an angular velocity of $60^{\circ}/s$, using Biodex System VI Pro. The peak torques of internal rotation and external rotation were measured before and after training. Aquatic exercise training was performed once a day for 120 min, 4 times a week for 12 weeks. Results: The peak torque of external rotation according to body weight and mean power of internal rotation were significantly higher after training (p < 0.05). Conclusion: Our findings suggest that 12-week aquatic training for adolescents with cerebral palsy can improve isokinetic muscle function of the shoulder. Future studies should analyze the changes in isokinetic muscle function of the shoulder in more detail using various aquatic exercise programs to investigate their effects on individuals with cerebral palsy.

디지털 제어 교류 전동기 구동시스템의 전류 측정 오차 해석 및 보상 (Analysis and Compensation of Current Measurement Error in Digitally Controlled AC Drives)

  • 송승호;최종우;설승기
    • 전력전자학회논문지
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    • 제4권5호
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    • pp.462-473
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    • 1999
  • 디지털 제어 방식으로 구동되는 모든 교류 전동기 벡터제어시스템의 근간을 이루는 전류 측정에 관한 문제를 다룬다. 일반적인 펄스폭 변조 방식 교류 전동기 구동 시스템에서 전동기 전류에 포함된 인버터 스위칭 노이즈를 없애기 위하여 저역 통과 필터를 사용하는데 이러한 필터는 필연적으로 측정된 신호의 시간 지연을 유발하게 된다. 따라서 샘플링한 전류값에는 기본파 성분 뿐만아니라 고조파 리플 성분이 포함된다. 본 논문에서는 3상 대칭 펄스폭 변조시 기준 전압 벡터의 위치에 다른 전류 샘플링 오차를 해석적으로 구하고 이러한 샘플링 오차를 최소화하기 위한 기법을 제안한다. 제안된 지연 보상 샘플링 기법을 사용하면 정상 상태 전류 측정 오차를 최소화할 수 있고 보다 정확한 토오크 제어가 가능하게 됨을 시뮬레이션과 실험을 통해 보였다.

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백터제어를 적용한 전동차 구동 시스템 개발 (Development of Driving System for Railway Vehicle using Vector Control)

  • 김상훈;배본호;설승기
    • 전력전자학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.125-131
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    • 2001
  • 본 논문은 백터제어기법을 적용한 철도차량용 1.2MVA전동차 구동시스템의 개발에 관한 것이다. 벡터제어를 위해서는 출력 전압의 크기와 위상을 순시적으로 제어해야한다. 전동차 구동시스템에서는 DC링크 단의 전압 이용률을 최대로 하기 위해 고속 운전 영역에서는 1펄스 모드를 사용한다. 따라서 고속 운전 영역에서는 토크성분 전류와 지송성분 전류를 독립적으로 술시 에어해야 하는 백터제어기법을 정용할 수 없다. 이에, 본 연구에서는 저속이 운전영역에서는 순시 토크 제어가 가능한 벡터제어를 적용하고, 고속 운전 영역에서는 슬립 주파수제어를 적용하는, 백터 제어와 스칼라 제어의 병용제어 기법을 제안하였다. 또한 운전영역에 따라 이들 두 제어방법이 부드럽게 전환되도록 하는 제어기법이 제시되었다. 제안되 제어기법을 4대의 210kW 유도전동기를 구동하는 1.2MVA 전동차 견인 구동시스템에 적용하여 그 효용성을 알아보았다.

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디메틸에테르 연료를 사용하는 3.3리터 디젤기관의 배기성능 개선 (Improvement of Emission Performance in a 3.3 Liter DI Diesel Engine by Using Dimethyl Ether Fuel)

  • 표영덕;이영재;김문헌
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제15권4호
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    • pp.178-185
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    • 2007
  • A study is improvement of power and emission in a inline-pump Dr diesel engine by using Dimethyl ether Fuel. Dimethyl ether (DME) is an oxygenated fuel with a cetane number higher than that of diesel oil. It meets the ULEV emission regulation and reduces the smoke to almost zero when used in a diesel engine. But NOx emission is almost same and CO, THC emissions are lower than that of diesel engine. The emissions aren't satisfied the stronger emission regulation in the further. Generally DOC (Diesel Oxidation Catalyst) is used to reduce CO & THC emissions and EGR (Exhaust Gas Recirculation) system is used to reduce NOx emission. Test results showed that the torque and the power with DME were almost same as those of pure diesel oil, but the brake thermal efficiency increased a little. also the BSEC (Brake Specific Energy Consumption) with DME was similar that of diesel. The test results showed that the DOC was the vary effective method to reduce the CO emission in case of Dimethyl Ether Fuel in diesel engine. But, THC emission is showed a little reduction rates. Also EGR system was the very effective method to reduce the NOx emission in case of Dimethyl Ether Fuel in diesel engine.

중성점전압보상 방식을 이용한 브러시리스직류전동기의 회전자위치 추정 (A Rotor Position Estimation of Brushless DC Motors using Neutral Voltage Compensation Method)

  • 송중호
    • 전력전자학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.491-497
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    • 2004
  • 본 논문은 브러시리스직류전동기의 새로운 회전자위치추정 방법에 관한 것이다. 회전자 위치추정이 부정확하게 이루어졌을 때, 역기전력과 상전류 사이의 위상차가 나타나고 이는 다시 전동기의 토크리플을 일으킨다는 사실은 알려져 있다. 이러한 추정오차를 줄이기 위하여 인버터의 정상모드 기간 중에 나타나는 중성점전압을 기반으로 하는 새로운 방법을 제안하고 있다. 이 중성점전압이 효과적인 회전자 위치 추정오차의 한 지표임을 확인하고, 중성점전압의 발생, 획득방법, 보상방법 등을 다루고 있다. 본 알고리즘은 전동기 단자전압센서와 단일 직류링크 전류센서 만을 이용하여 실현할 수 있으며, 관련 시뮬레이션 및 실험결과는 그 타당성을 보여주고 있다.

상태궤환과 신경망을 이용한 BLDD Motor의 간단한 강인 위치 제어 알고리즘 (Simple Robust Digital Position Control Algorithm of BLDD Motor using Neural Network with State Feedback)

  • 고종선;안태천
    • 전력전자학회논문지
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    • 제3권3호
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    • pp.214-221
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    • 1998
  • 직접 구동용 브러시 없는 직류전동기(BRUSHLESS direct drive motor : BLDD motor)의 강인한 위치제어를 위해 신경망을 사용하여 접근하는 새로운 제어방식이 소개된다. 전향 신경망이 추가된 선형 2차 제어기는 AC서보의 객체지향 방법을 사용함으로서 대략적으로 선형화 되어지는 강인한 BLDD 모터 시스템을 얻기 위해 사용된다. 구동 상태의 온-라인 위상에서 학습되는 이 신경망은 전향신호와 오차 역 전파법(Back-Propagation Method)에 의해 구성된다. 총 노드의 수가 8개이기 때문에 이 시스템은 일반적인 마이크로 프로세서에 의해 쉽게 실현될 수 있다. 일반적인 작동중, 입출력 응답은 표본화되어지고 가중치는 매개변수 또는 부하 토크의 능한 변이를 적용하기 위해 각 표본주기에서 오차 역 전파법에 의해 학습된다. 그리고, 상태공간에서 시스템 분석은 상태 궤환 이득을 얻기 위해 체계적으로 실행했다. 또한, 강인성은 전반적인 시스템응답에 영향력을 주지 않고 얻어진다.

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단상 SRM의 역기전력 분석을 통한 센서리스 구동기법 (Sensorless Drive Method using Back EMF Analysis of Single Phase Switched Reluctance Motor)

  • 선한걸;신덕식;양형열;임영철
    • 전력전자학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.33-40
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    • 2008
  • 본 논문은 단상 스위치드 릴럭턴스 모터의 역기전력 분석을 통해 회전자 위치를 추정하여 구동하는 센서리스 구동법을 제안한다. SRM은 회전자 위치에 따라 적정 고정자 권선을 여과시킴으로써 회전력을 발생하기 때문에 회전자 위치 정보가 필수적으로 요구된다. 회전자의 위치를 검출하기 위하여 다양한 회전자 위치센서를 사용하고 있으나 대부분의 위치 센서들은 모터의 부피와 구축비용을 증가시킬 뿐만 아니라 환경에 따라 구동시스템의 신뢰도를 저하시키는 경향이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하기 위해 역기전력을 이용한 방법을 제안한다. 회전자와 고정자가 겹쳐지는 순간(overlap point) 역기전력이 급격하게 변화하게 되는 지점을 검출하여 회전자의 위치를 추정할 수 있으며, 속도 계산을 통해 적절한 위치에서 스위치를 온, 오프하여 SRM을 구동하게 된다. 본 연구에서 제안한 방식을 시뮬레이션과 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.

마그네틱 기어의 영구자석 부착방법에 따른 영구자석 와전류손실 분석 (Analysis of Permanent Magnet Eddy Current Loss by Permanent Magnet Attaching Method of Magnetic Gears)

  • 박의종;김성진;정상용;김용재
    • 전기학회논문지
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    • 제66권6호
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    • pp.911-915
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    • 2017
  • Recently, there has been an increasing interest in the non-contact power transmission method of magnetic gears. Since there is no mechanical contact, noise caused by friction can be reduced, and even if a sudden large force is applied, the impact of the gear is close to zero. Further, since the power is transmitted by the magnetic flux, it has high reliability. However, there is a problem that a loss due to a magnetic field due to use of a magnetic flux. The loss caused by the magnetic field of the magnetic gear is a joule loss called eddy current loss. In addition, the eddy current loss in the magnetic gear largely occurs in the permanent magnet, but it is a fatal loss to the permanent magnet which is vulnerable to heat. Particularly, magnetic gears requiring high torque density use NdFeB series permanent magnets, and this permanent magnets have a characteristic in which the magnetic force decreases as temperature increases. Therefore, in this paper, the eddy current loss of the permanent magnet according to the permanent magnet attaching method is analyzed in order to reduce the eddy current loss of the permanent magnet. We have proposed a structure that can reduce the eddy current loss through the analysis and show the effect of reducing the loss of the proposed structure.

정.역 구동 방식 수도 휠체어의 인체공학적 성능 분석 (Biomechanical Evaluation of a Manual Wheelchair with Forward. Reverse Propulsion)

  • 신응수;이희태;안성철
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집C
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    • pp.464-469
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    • 2001
  • This work provides the biomechanical evaluations of a manual wheelchair with a bi-directional driving system. The new propulsion strategy can be accomplished by employing a special gear system that converts the oscillatory motion of a handrim into the unidirectional output motion of a wheel. A main feature of the forward. backward propulsion is to supply continuous driving torque without break. Motion. analysis has been performed through 2-dimensional image processing for measuring the kinematic properties of the upper arm and fore arm. Then, the inverse dynamics analysis has been done for obtaining the joint torques, the handrim forces and input/output powers. Results show that the output power by the forward. reverse propulsion is almost twice as much as that by conventional propulsion. Also, the new propulsion is expected to reduce the fatigues and injuries at arm joints by employing more muscle groups for movement. In conclusion, the forward. reverse propulsion can greatly improve the performances of manual wheelchairs by providing better mobility as well as by guaranteeing several advantages from a biomechanical viewpoint. Future development of a manual wheelchair optimized for the bi-directional propulsion will further improve the propulsion performances.

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