Z축 운전구조를 갖는 선형 영구자석형 동기 전동기 운전제어에 관한 연구

A Study on the Control System of Permanent Magnet Linear Synchronous Motor Applied to the Z-axis Operation Structure

  • 발행 : 2004.04.01

초록

선형 영구자석형 동기 전동기는 기구학적인 변환 장치를 사용하는 기존의 방식과 비교하여 소음, 진동의 저감 및 가속도, 속도에 있어서 우수한 동특성을 가지고 있기 때문에 자동화 분야, 공작기계 및 반도체 장비를 중심으로 널리 사용되고 있다. 그러나 수직축(Z-axis)에 선형 영구자석형 동기 전동기가 적용될 경우에 제어를 위한 초기각 설정 및 상승, 하강 운전 특성을 향상시키기 위한 방법이 필요하다. 본 논문에서는 수직축 구조를 갖는 선형 영구자석형 동기 전동기의 초기각 설정 알고리즘 및 상승, 하강 운전 특성을 향상시키기 위해 실제 속도와 운전 방향을 변수로 하는 가변 이득 조절 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘들을 증명하기 위해서 4점의 절대위치 프로파일(profile)을 통해서 기존의 이득 시스템과 가변 이득 조절 시스템을 비교하여 제안된 알고리즘의 효용성을 검증하였다.

PMLSM(Permanent Magnet linear Synchronous Motor) has widely applied to industrial automations, machine tools and semiconductor equipments due to the merit on the reduction of noise, vibration and the superior dynamic characteristics in comparison to the conventional method, which uses mechanical transfer equipments. Especially, in the case of applying to Z-axis operation structure, control system needs the method of an initial angle setting and the improvement of up/down operation characteristics. This paper proposes an initial angle setting algorithm and a variable gain schedule using real speed and moving direction to improve up/down operation characteristics. The effectiveness of proposed algorithms Is demonstrated by comparing to a conventional gain system via 4-point absolute positions profile with each velocity, acceleration and deceleration.

키워드

참고문헌

  1. Linear Electric Actuators AND Generators I.Bolder;Syed A. Nasar
  2. Linear Motion Electric Macines I.Bolder;Syed A. Nasar
  3. Linear Synchronous Motors Jace F. Gieras;Zbigniew J. Piech
  4. Industrial Brushless Servo motors Peter Moreton
  5. Electric Drives Ion Boldea;S.A>Nasar
  6. り二アモㅡタ設計應用の 要占 日本工業技術 センタ一
  7. 서울대 박사학위 논문 급가속용 선형 동기 전동기의 특성해석 및 최적설계
  8. 전력전자학회 논문지 v.7 no.5 전류 제어기 동특성을 고려한 산업용 서보 구동시스템의 속도제어기 설계 석줄기;이동춘
  9. 전력전자학회 논문지 v.8 no.2 좌표 변환과 미분기법을 이용한 PMSM의 센서리스 제어 최철;원태현;박성준;박한웅;김철우