• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.839-840
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• 2015

IPM(Interior Permanent Magnet) 모터는 마그네틱 토크와 릴럭턴스 토크를 이용하는 모터이다. 이런 IPM 모터에 쓰이는 영구 자석 중 희토류 자석은 온도에 취약한 특성이 있어 낮은 온도에 비해 높은 온도에서 더 쉽게 불가역감자가 발생할 수 있다. 또한 페라이트자석에 비해 상대적으로 가격이 비싸 희토류 저감 IPM 모터 개발이 지속적으로 진행되고 있다. 따라서 본 논문에서는 희토류 저감 IPM 동기모터의 영구자석 위치를 변화한 3가지 U자형 2층 IPM 모터 모델을 선정하여 회전자 전류의 크기 및 위상 그리고 약자속 제어를 고려한 불가역 감자 특성을 비교 및 분석하였다. 이렇게 분석한 결과를 바탕으로 IPM 설계 시 불가역감자에 강인한 설계 방법에 대하여 고찰하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.977-978
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• 2011

영구자석 선형 동기 전동기(Permanent Magnet Linear Synchronous Motor)는 회전 모터와 달리 사용 용도에 맞추어 설계할 필요가 있으며, 회전 모터와 다르게 고정자와 가동자의 길이가 유한장이기 때문에 회전 모터에 비하여 누설 자속이 크다. 따라서, 반송장치용 영구자석 선형 동기 전동기의 전원용량을 정확히 산출하기 위해서는 영구자석 선형 동기 전동기에서 발생하는 누설자속량을 산출할 필요가 있다. 본 논문은 영구자석 선형 동기 전동기의 전원용량의 산출법에 대하여 나타낸다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.11a
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• pp.12-13
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• 2011

본 논문에서는 동기전동기의 제어기 Model, 모터 Model, 실제 모터를 시뮬레이션 및 구동하기 위해서 RT-Lab을 이용하여 HILS를 구현하였다. 제어기 Model과 모터 Model은 MATLAB/Simulink를 이용하여 구현하였다. 모터 Model과 실제모터의 동작을 통해 제어기의 성능을 검증하였다. Motor Model은 실제모터와 선택적으로 동작시켜 실제모터와 유사하게 만들 수 있음을 확인하였다. 모든 Model 및 PWM의 동작 주기는 20kHz로 동작하며, 이를 검증을 하기 위해 400[W] 표면부착형 동기모터 다이나모 장치와 3상 모터 드라이버를 제작하여 성능을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.636_637
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• 2009

본 논문은 에어컨용 압축기에 탑재되는 모터 중, 특히 회전자 내부에 자석을 위치시키는 매입형 영구자석 동기모터(IPMSM)에 관한 것이다. IPMSM은 마그네틱 토크에 더하여 릴럭턴스 토크를 이용하므로 보다 고효율의 영구자석 모터가 가능하여 세계 각국의 에너지 규제 강화와 관련하여 압축기의 고효율화에 부합한다고 할 수 있겠다. 한편 IPMSM의 고정자는 권선방식에 따라 고정자 치(齒, Teeth)에 직접 권선하는 집중권 방식과 다수의 슬롯을 구비하여 여러개의 슬롯에 걸쳐 권선하는 분포권 방식으로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 집중권 방식 모터의 인덕턴스 파형을 정현적으로 분포하도록 하여 모터로부터 발생하는 압축기의 소음을 저감하는 것을 검증하였다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.20 no.1
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• pp.53-60
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• 2012

As enforced by the regulation on the improving fuel efficiency and increased the demand on green technology, many interests are focused on electric vehicles and hybrid vehicles. Thus the technology development in electrification of vehicle operation system, including steering and braking field, is actively progressive. Especially electric power steering substitutes for hydraulic power steering rapidly in the market, which is more complex and bigger in packaging volume compared with electric power steering system. The core component in electric power steering system is a motor, which is required to be silent and powerful to guarantee required system performance. Brushless synchronous motors are widely used and many variations of the motors are introduced in the market, while the performance of each type is not well defined or studied for electric power steering system. In this paper, recent developments in brushless synchronous motor are reviewed and compared applying finite element analysis in electromagnetic field. As results, each characteristic of different types of brushless synchronous motors is compared and summarized for optimized selection in electric power steering system.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.103-104
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• 2016

차량용 영구자석형 동기전동기는 벡터제어를 사용한다. 이때 사용 되는 벡터제어는 3상의 전류를 2상으로 변경 후 정지좌표계의 값을 동기좌표계로 변환 시켜줌으로써 순시제어를 실시한다. 이때 벡터제어 정지/동기 좌표계의 변환 시 위치 정보 ${\theta}$는 정지/동기 좌표계 변환의 기준으로 매우 중요한 정보이다. 따라서 정확한 제어를 위한 위치정보를 얻기 위해 이용되는 센서로 엔코더, 레졸버, 레치형 홀센서 등이 사용된다. 일반적으로 낮은 가격의 BLDC 모터의 경우 레치형 홀센서가 많이 이용된다. 그러나 레치형 홀센서의 경우 위치 정확도가 $60^{\circ}^C$로 한정되어 정확한 전기각을 추출하는데 문제가 있다. 본 논문에서는 BLDC 모터의 레치형 홀센서를 대신하여 리니어 홀센서를 이용함으로써 신호의 불균형 및 옵셋 등 문제를 보안, 이전의 시스템보다 더욱 정확한 전기각을 추출하여 벡터제어를 실시한다. 검증방법으로는 700[W]급 범용 영구자석형동기전동기를 이용 시험을 실시함으로써 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.105-106
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• 2016

영구자석형 동기전동기 (Permanent Magnet Synchronous Motor)의 벡터제어와 같이 자극의 위치를 기준으로 제어를 하는 경우 회전자의 위치 정보는 매우 중요하다. 그래서 위치정보를 얻기 위한 센서로 엔코더, 레졸버, 레치형 홀센서를 사용하는데 보통 가격이 싼 BLDC 모터의 경우는 레치형 홀센서를 많이 사용한다. BLDC 모터의 레치형 홀센서 대신 리니어 홀센서를 장착하여 절대위치를 추출하여 벡터제어를 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.642_643
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• 2009

초전도 동기모터는 공심형의 구조로 인하여 3차원적인 해석을 수행해야 정확한 출력 특성을 예측할 수 있다. 본 논문에서는 3차원 유한요소해석을 통하여 초전도 동기모터의 역기전력을 산정하고, 이를 이용하여 부하에 따른 효율, 역률, 부하각, 고정자 전류 등을 예측하여 적합한 설계안을 도출하고자 한다. 특히 계자코일에 사용되는 고온초전도 선재의 가격이 현재 3~4 만원/m 정도로 고가이므로, 코일의 턴수를 변화시키면서 역기전력을 계산하여 적정 설계안을 도출하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.561-562
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• 2011

인 휠 모터를 이용하여 구동되는 전기차량은 각 모터의 동기 제어가 요구된다. 기존의 마이크로컨트롤러는 구동시킬 수 있는 모터의 개수가 제한되어 인 휠 모터를 이용하여 구동되는 전기차량과 같은 다축 제어 시스템에 적용하기가 어렵다. 따라서 본 논문에서는 FPGA(Field Programmable Gate Array)를 이용하여 4축 동기 SVPWM 기법을 구현하였으며, 시뮬레이션을 통하여 성능을 확인하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.12
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• pp.1925-1930
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• 2010

For high-speed/high-accuracy position control of a gantry-moving-type linear motor, we propose a nonlinear adaptive controller including a synchronization algorithm. Linear motors are easily affected by force ripple, friction, and parameter variations because there is no mechanical transmission to reduce the effects of model uncertainties and external disturbances. Synchronization error is also caused by skew motion, model uncertainties, and force disturbance on each axis. Nonlinear effects such as friction and ripple force are estimated and compensated for. The synchronization algorithm is used to reduce the synchronous error of the two side pillars. The performance of the controller is evaluated via computer simulations.