Improvement of Dynamic Response Characteristics of Parallel PWM Converters Using Fuzzy Logic Controller

퍼지 제어기를 이용한 병렬 PWM 컨버터의 과도응답특성 개선

  • 민병권 (현대중공업(주) 가전연구소 책임연구원) ;
  • 김이훈 (성균관대학교 대학원 메카트로닉스공학과) ;
  • 김재문 (현대모비스(주)기술연구소 R&D Center 연구원) ;
  • 원충연 (성균관대학교 전기전자 및 컴퓨터공학부) ;
  • 김규식 (서울시립대학교 전기전자컴퓨터공학부) ;
  • 최세완 (서울산업대 제어계측공학과)
  • Published : 2002.06.01

Abstract

In this paper, a fuzzy logic controller(FLC) for parallel operation system of PWM converters with high performances is proposed and a PI controller is also realized to compare with the performances of the proposed FLC. The simulation and experimental results show that performances of the proposed FLC are far more excellent compared with those of PI controller, especially in points of DC voltage transient response characteristics and current control transient response characteristics at step increase of rated load. To verify the superiorities of the proposed FLC and actually apply it in industrial field, Simulation iud experimental results are provided to verify the implemented a PWM converter system with 15kw capacity in paralleled with two 7.5kW PWM converters.

본 논문에서는 병렬 운전 PWM 컨버터의 고성능 제어를 위하여 우수한 성능을 나타내는 퍼지 제어기를 제안하고 구현하였으며, 제안된 고성능 퍼지 제어기와 Pl 제어기와의 특성 비교를 위하여 PI 제어기도 구현하였다. 시뮬레이션과 실험 결과를 통하여, 특히 부하 급변시 병렬 PWM 컨버터의 U전압 과도응답 특성과 전류제어 과도응답 특성이 기존의 PI 제어기에 비해 제안된 퍼지 제어기가 우수한 특성을 나타내고 있음을 확인하였다. 제안된 퍼지 제어기의 우수한 특성을 입증하고 실제 제품에 적용하기 위하여 7.5kW PWM 컨버터 2대를 병렬 연결한 15kW PWM 컨버터를 구현하고 실험하였다.

Keywords

References

  1. 전기학회 논문지 v.44 no.6 전철용 단상 GTO PWM 컨버터의 병렬운전 이동춘;최종우;이현동;설승기
  2. T. IEE Japan v.117-D no.1 電壓センサレス高力率PWM 整流器 십열상;宮下 收;電田明志
  3. 대한전기학회, 추계학술대회 논문집 3상 PWM 컨버터의 병렬운전에 관한 연구 민병권(외)
  4. PESC '88 Record A high Performance Control Method of a Voltage-Type PWM Converter Hidehiko Sugimoto (et al.)
  5. IEEE/IAS Annual Meeting Conf. A Multiple PWM GTO line-Side Converter for Unity Power Factor and Reduced Harmonics T. Sukegawa(et al.)
  6. 대한전기학회 논문지 v.48 no.7 정지형 UPS의 병렬운전 제어 민병권;원충연
  7. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics v.SMC-3 no.1 Outline of a New Approach to the Analysis of Complex Systems and Decision Processes Lotfi A. Zadeh
  8. 퍼지 제어 시스템 박민용;최항식
  9. Power Electronics and Variable Frequency Drives B.K. Bose
  10. Sensorless Vector and Direct Torque Control Peter Vas