Abstract
Pressure control of hydraulic pump using SRM with pressure predictor and direct torque control method is presented in this paper. Nowadays, high efficiency and high performance motor drive is much interested in hydraulic pump system. But the hydraulic pump system has an inherent defect that its dynamic behavior causes by interaction between the sensor and hydraulic load. It will make low performance of whole system, even unstable and oscillatory. Proposed system integrates pressure predictor and direct instantaneous torque control (DITC). The pressure predictor includes Smith predictor, which is easy to improve unstable or long oscillation in traditional negative feedback control and popular PID control architectures. And DITC method can reduce inherent torque ripple of SRM, and develop smooth torque to load, which can increase stability and improve the torque response of SR drive. So high dynamic performance and stabilization can achieved proposed hydraulic system. At last, the proposed hydraulic system is verified by simulation and experimental results.
본 논문에서는 압력예측기법과 직접 순시토크 제어기법을 통한 유압펌프용 SRM의 압력제어 구동시스템을 제안하였다. 일반적으로 유압 펌프 시스템은 유압센서의 응답성으로 인하여 제어시스템의 시지연이 비교적 길어지게 되며, 이러한 시간지연은 PI 또는 PID 제어 구조에서 장시간의 진동과 불안정화를 만들기 쉽다. 본 논문에서는 시간 지연문제를 해결하고 리플이 없는 압력제어를 위하여 스미스 예측기(simth predictor)를 통한 지연보상과 직접 순시토크제어기법(Direct Instantaneous Torque, 이하 DITC)을 적용하였다. 제안된 제어 방식은 펌프와 센서간의 기구적 문제에 의한 지연문제 해결과 안정성을 확보하고, 펌프 압력제어의 동특성을 향상시키며 전류(轉流, commutation) 구간에서 균일한 토크를 발생시켜 토크 리플을 억제하기 위함이다. 제안된 제어방식은 시뮬레이션과 실험을 통하여 효용성을 검증하였다.
