DOI QR코드

DOI QR Code

표면부착형 영구자석 동기전동기의 적응속도제어기 설계

Design of an Adaptive Speed Regulator for a Surface-Mounted Permanent Magnet Synchronous Motor

  • 최영식 (동국대 전자전기공학부) ;
  • 유동영 (동국대 전자전기공학부) ;
  • 정진우 (동국대 전자전기공학부)
  • 투고 : 2010.07.26
  • 심사 : 2010.09.09
  • 발행 : 2010.12.20

초록

본 논문에서는 표면부착형 영구자석 동기전동기의 속도 제어를 위하여 적응속도제어기를 제안한다. 제안된 적응 제어기는 모터 파라미터와 부하토크의 정확한 정보를 필요로 하지 않으므로 이들의 변동에 매우 둔감하다. 또한 제안된 제어시스템의 안정성을 해석적으로 증명한다. 본 연구에서 제안된 적응속도제어기의 성능을 검증하기 위하여, 모터 파라미터 및 부하토크 변동 하에서 시뮬레이션 및 실험 결과가 주어졌다. 본 결과를 통하여 제안된 속도제어기는 영구자석 동기전동기의 속도를 정확하게 제어할 수 있음을 검증하였다.

This paper proposes a new adaptive speed controller for the speed control of a surface-permanent magnet synchronous motor. The proposed adaptive controller is very insensitive to model parameter and load torque variations since it does not require any accurate information on the motor parameter and load torque values. Moreover, the stability of the proposed control system is analytically proven. To verify the effectiveness of the proposed adaptive speed controller, simulation and experimental results are shown under motor parameter and load torque variations. It is clearly validated that the proposed speed regulator can precisely control the speed of permanent magnet synchronous motors.

키워드

참고문헌

  1. K. Y. Cho, S. S. Hong, D. S., Oh, and M. J. Youn, "Speed control of permanent magnet synchronous motor using boundary layer state observer", Electron. Lett., Vol. 26, No. 25, pp. 2081-2083, 1990. https://doi.org/10.1049/el:19901341
  2. K. H. Kim and M. J. Youn, "A nonlinear speed control for a PM synchronous motor using a simple disturbance estimation technique", IEEE Trans. Ind. Electron., Vol. 49, No. 3, pp. 524-535, 2002. https://doi.org/10.1109/TIE.2002.1005377
  3. K. B. Lee and F. Blaabjerg, "Robust and stable disturbance observer of servo system for low-speed operation", IEEE Trans. Industry Applications, Vol. 43, No. 3, pp. 627-635, 2007. https://doi.org/10.1109/TIA.2007.895704
  4. Y. Zhang, C. M. Akujuobi, W. H. Ali, C. L. Tolliver, and L. S. Shieh, "Load disturbance resistance speed controller design for PMSM", IEEE Trans. Ind. Electron., Vol. 53, No. 4, pp. 1198-1208, 2006. https://doi.org/10.1109/TIE.2006.878313
  5. T. H. Liu, H. T. Pu, and C. K. Lin, "Implementation of an adaptive position control system of a permanent magnet synchronous motor and its application", IET Electr. Power Appl., Vol. 4, No. 2, pp. 121-130, 2010. https://doi.org/10.1049/iet-epa.2009.0036
  6. K. J. Astrom and B. Witternmark, Computer-Controlled Systems - Theory and Design, Prentice Hall Inc., Englewood Cliffs, NJ, 1990.
  7. C. A. Desoer and M. Vidyasagar, "Feedback Systems: Input-Output Properties", Academic Press, New York, NY, 1975.
  8. J. J. E. Slotine and W. Li, "Applied Nonlinear Control", Prentice Hall Inc., Englewood Cliffs, NJ, 1991.