Rotor Position Detection of a Toroidal Switched Reluctance Motor Using Interior Central Pole Search Coils

돌극 관통형 서치코일을 이용한 토로이달 스위치드 릴럭턴스 모터의 회전자 위치 검출

  • Published : 2004.10.01

Abstract

This paper presents a new method of detecting rotor position in Toroidal Switched Reluctance Motor (TSRM). In this paper, low cost and robust characteristics of rotor position detection method are focused in order to compensate for disadvantage of general sensors. Search coils wound through the hole of the stator poles are used for detection of the rotor position in TSRM. Rotor position detection is achieved through electromotive force patterns induced by time-varying flux linkage in the search coils and then adequate phase is excited for drive. The validity of the method is verified by experimental results.

본 논문에서는 스위치드 릴럭턴스 모터의 새로운 회전자 위치 검출법을 제안한다. 기존의 위치센서의 약점을 보완하기 위해 위치 검출 방법의 저 비용과 강인성에 초점을 두고, 시변 쇄교자속에 의해 TSRM(Toroidal Switched Reluctance Motor) 돌극의 홈에 장착된 서치코일에 유기되는 전압 파형을 이용하여 위치 검출을 시도하였다. 회전자의 위치정보를 포함하고 있는 서치코일에서 유기되는 전압 파형을 이용해 회전자의 특정위치를 검출하고 적절한 상을 여자시킴으로써 SRM을 구동할 수 있게 된다. 실험을 통하여 서치코일만을 이용하여 토로이달 SRM을 구동시킨 결과와 엔코더를 사용하여 구동시킨 결과와 비교함으로써 본 논문에서 제시한 방법의 타당성을 검증하였다.

Keywords

References

  1. 안진우, '스위치드 릴릭턴스 전동기', 오성미디어 2001.1
  2. H. Gao, F. R. Salrnasi, M. Ehsani, 'Sensorless control of SRM at standstill', Sixteenth Ann. IEEE Applied Power Electr. Conf. and Exposition, Vol. 2, pp. 850-856, March 2001
  3. A. Bellini, F. Filippetti, G. Franceschini, C. Tassoni and P. Vas, 'Position sensorless control of a SRM drive using ANN-techniques', The Thirty-Third lAS Ann. Mtg. Ind. Appl. Conf., Vol. 1, pp. 709-714, Oct. 1998
  4. P. Jinupun and P. Chi-Kwong Luk, 'Direct torque control for sensorless switched reluctance motor drives', Seventh Int. Conf. On (lEE Conf. Publ. No. 456) Power Electr. and Variable Speed Drives, pp. 329-334, Sept. 1998
  5. 안진우, 박성준, 김태형, 'SRM의 센서리스 제어를 위한 인덕턴스 추론기법', 전력전자학회 논문지, 제8권, 제 5호, pp. 427-434, 2003
  6. 김민회, 백원식, 이상석, 박찬규, '신경회로망을 이용한 위치센서 없는 스위치드 릴럭턴스 전동기의 제어시스템', 전력전자학회 논문지, 제 9권, 제 3호, pp. 246-252, 2004
  7. S. S. Murthy, B. Sing, V. K. Sharma 'A frequency response method to estimate inductance profile of switched reluctance motor', International Conf. on Power Electr. and Drives Systems Proc., pp. 181-187, 1997
  8. Kim Ki-Bong, 'Toroidal Switched Reluctance Motor part 1. fundamentals', Korea-Germany symposium 11, pp. 135-141, 1998