• 제목/요약/키워드: 동기모터

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직립 기동 영구자석 동기 전동기의 영구자석 슬롯 형상 설계 (Design PM slot of Line-Start Permanent magnet Synchronous Motors)

  • 김광희;김성안;박대근;장진학;조윤현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.967-968
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    • 2011
  • 직립 기동 영구자석 동기 전동기(Line-Start Permanet Magnet Synchronous Motor : LSPM)는 기존 3상 유도기에 비해 높은 효율과 역율을 가진다. 또한 제어기를 사용하지 않고 기동 할 수 있다는 장점 때문에 펌프나 팬 등에 단순한 구동원에 적용 할 수 있는 전동기이다. 구조는 유도기와 달리 영구자석이 매입되기 때문에 이에 따라 영구자석의 위치와 크기에 따라 모터의 특성이 변화 한다. 본 논문에서는 실험 계획법과 FEM 유한 요소법을 이용하여 영구자석의 크기는 고정되어 있는 상태에서 영구자석 슬롯의 모양만을 설계 인자에 따라 해석하였다. 그리고 해석을 통한 결과를 비교 분석하여 직립기동 영구자석 동기 전동기의 효율과 토크특성을 개선하고자한다.

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자기부상시스템 LSM 추진제어기술에 관한 연구 (A Study on the LSM Propulsion Control Technologies for Maglev System)

  • 조정민;한영재;이창영;이진호;신헌철;배덕영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.1036-1037
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    • 2015
  • 지상1차 선형동기전동기는 속도와 위치센서가 회전축에 설 부착되어져 있는 회전형 동기전동기와 달리 가이드웨이를 따라 위치센서 관련부품이 설치되어져 있다. 차상 자기부상열차로부터 전송되는 위치신호는 지상 추진인버터의 실시간 추진제어에 필요한 정보에 미흡하다. 본 논문에서는 지상1차 선형동기전동기를 구동하는 추진인버터에 대한 위치신호 추정기에 대하여 제시하였다. 지상 추진인버터가 요구하는 수준의 높은 분해능의 위치신호를 얻기위하여 직류모터 모델의 블록선도로부터 폐루프 위치관측기를 설계하고 시뮬레이션 및 실험을 통해 가용 성능 확인하였다.

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하모닉 드라이브를 가진 DC 서보 모터의 비선형 제어기와 동기 운전에 관한 연구 (A Study on Nonlinear Controller of DC Servo-motors with Harmonic Drive Gearing and Its Synchronous Operation)

  • 김연태;최정원;홍동기;이석규
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권8호
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    • pp.60-70
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    • 1998
  • A harmonic drive is compact torque transmission device with no backlash which is widely applied in industrial field to transmit torque precisely. However, one of the disadvantages of harmonic drives is the existence of mechanical flexibility caused by its structural properties, which imposes great limitation on designing precise controller This paper proposes a nonlinear controller for synchronous operation of DC servo-motors with harmonic drive, using Integrator Backstepping method. Furthermore, an alternative algorithm for serial type synchronous operation of multiple DC servo-motors is proposed. Simulation results by SIMULINK for proposed controller shows considerably small error and rapid approach to reference input, which can be adapted to industrial applications.

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영구자석형 리니어 유도 동기모터의 동기화에 관한 실험적 검토 (Synchronizing Characteristics of the Linear Induction Synchronous Motor)

  • 전우진;이주;전혜정;카미야 유우시
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.972-974
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    • 2000
  • In this paper, we describe the starting and synchronizing methods in the linear induction synchronous motor. The proposed motor consists of one pair of linear synchronous motors (LSMs) and an additional linear induction motor (LIM). The primary cores have a common ring winding, and solid conductors are arranged in both LIM and LSM. From the investigation by analysis and experiment, we verify that the proposed motor is effective for practical use.

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전동식 압축기용 영구자석 동기전동기 개발 Part 2 - 소음저감 (Development of PMSM for Electric Drive Compressor Part 2 : Reduction of Noise Level)

  • 이정경;구인회;이건호;이제희;여형기
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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    • pp.2594-2599
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    • 2008
  • This study deals with the development of PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor) for automotive EDC(Electric Drive Compressor). We have already developed the previous version of PMSM. It showed the characteristics of small size and high efficiency. But noise and vibration levels were higher than target values, so it was impossible to apply. So, in order to reduce noise and vibration levels, many parameters like the numbers of slots, the numbers of winding turns, and slot open width were changed. As a result, noise level of newly developed PMSM was decreased about 36.9% at maximum operating frequency (8600 rpm), and was reduced about 37.7% at rated frequency (6000 rpm) with the same sized and more efficient PMSM.

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소형 선박용 듀얼 전기추진시스템의 동기제어시스템 설계 (The Synchronous Control System Design of a Dual Electric Propulsion System for Small Boats)

  • 변정환
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.85-92
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    • 2017
  • 최근, 전기추진시스템은 무인선, 어군탐지선 등에 활용되고 있다. 이 추진시스템 중에는 추진력 향상을 위해 두 대의 전기모터와 프로펠러로 구성된 경우가 있다. 이때 두 프로펠러 간의 속도 차에 해당하는 동기오차는 에너지효율과 침로오차에 영향을 미친다. 본 연구에서는 외란과 동특성 불일치에 의해 발생되는 동기오차를 억제하기 위한 동기제어시스템이 설계된다. 이 제어시스템은 기준모델, 예비필터와 속도제어기, 동기제어기로 구성된다. 기준모델은 추진시스템마다 상호 분리된 동기오차와 제어입력의 계산에 이용된다. 예비필터와 속도제어기는 추진시스템이 오버슈트와 입력포화 없이 지령을 추종하도록 설계된다. 그리고 동기제어기는 안정적이고 신속한 동기화의 관점에서 근궤적법으로 설계된다. 끝으로, 시뮬레이션을 통해 설계된 제어시스템이 외란에 효과적임을 보여준다.

${\mu}C/OS-II$를 적용한 차량용 제어시스템의 설계에 관한 연구 (A Study on Design of Vehicle Control System Based on ${\mu}C/OS-II$)

  • 송영호;이태양;박원용;문찬우;안현식;정구민
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.193-197
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    • 2009
  • 본 논문에서는 신뢰도와 내구성이 보장되어 차량용 바디 제어기에 많이 사용되는 16bit 마이크로 컨트롤러인 XC2287에 ${\mu}C/OS-II$를 이식하고 차량의 전자제어 액츄에이터롤 많이 사용되는 모터로 시스템을 구성하여 실시간 운영체제 기반의 모터구동시스템을 구현한다. 구현한 실시간 모터구동시스템은 XC2287 마이크로 컨트롤러의 범용입출력 포트로부터 펄스폭 변조 신호를 출력하고 드라이버 회로를 통해 증폭된 신호가 DC모터에 인가된다. 사용자는 XC2287에 장착된 전위차계를 조작하여, 포트로부터 출력되는 펄스폭을 조절하고, 이를 통해 DC모터의 속도를 제어하고 출력된 신호를 모니터링 한다. 전위차계 조작에 의한 입력과정과 펄스폭 변조 신호 출력과정을 세마포어를 이용하여 동기화하는 실험을 통하여 ${\mu}C/OS-II$ 이 올바르게 이식되었는지를 검증한다.

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새로운 권선법을 이용한 4극 로렌쯔형 자기 부상 모터 (4-pole Lorentz Force Type Self-bearing Motor with a New Winding Configuration)

  • 김승종
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.73-81
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    • 2002
  • This paper introduces a four-Pole Lorentz force type self-bearing motor in which a new winding configuration is proposed to enable the sing1e winding to function both as a synchronous PM motor and as a magnetic bearing. The Lorentz force type has some good points such as the linearity of control force, freedom from flux saturation, and high efficiency, unlike conventional self-bearing motors using a reluctance force. And also, compared with the previously proposed eight-pole type, this four-pole self-bearing motor is more profitable for high rotational speed. In this paper, mathematical expressions of torque and radial force in the proposed self-bearing motor are derived to show that they can be separately controlled regardless of rotational speed and time. For verification of the theory, a prototype is made, where a ring-shape outer rotor is actively controlled in two radial directions while the other motions are passively stable supposing the radial stability. Through some experiments. it is shown that the proposed scheme can provide high capability and feasibility for a small high-speed self-bearing motor.

전기자동차의 가속성능 개선을 위한 전력시스템의 특성분석 (Characteristic Analysis of Electrical Power System for Acceleration Performance Improvement of EV)

  • 최욱돈;김진식;이재문;이달해
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 1997년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.303-308
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    • 1997
  • 전기자동차의 구동장치는 모터, 인버터, 감속기 및 차동기어 등으로 구성되는데 모터는 주로 유도전동기와 영구자석형 동기전동기, 브러쉬리스 전동기 등이 사용되고 있다. 본 연구에서는 이 중에서 가격과 내구성 면에서 이점이 있는 유도전동기를 적용한 전기자동차의 전력시스템의 특성분석과 가속 성능에 대해 다루었다. 축전지, 유도전동기, 인버터로 구성된 전력시스템을 각각 모델링하고, 가속성능 개선을 위해 고속에서의 초대토크 알고리즘과 고전적 방법인 속도에 반비례하도록 자속을 제어하는 방식에 대해 각각 적용하여 차량의 가속성능을 예측, 분석하고 이를 현차시험을 통해 시험결과와 비교 제시하고자 한다. 본 연구에서는 주행 중에 축전지 전압 변동에 따라 유도 전종기의 고속 운전 영역 즉, 약계자 영역에서 전기자동차의 가속 특성이 어떻게 나타나는지를 고찰 하였다.

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FEM을 이용한 동기식 리니어모터 열특성의 해석 (Analysis for the Thermal Behavior of Synchronous Linear Motor by EEM)

  • 은인웅
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제26권8호
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    • pp.1461-1471
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    • 2002
  • Linear motor has a lot of advantages in comparison with conventional feed mechanisms: high velocity, high acceleration, good positioning accuracy and a long lifetime. An important disadvantage of linear motor is its high power loss and heating up of motor and neighboring machine components in operation. For the application of the linear motors to precision machine tools an effective cooling method and thermal optimizing measures are required. In this paper Finite-Element-Method for the thermal behavior of synchronous linear motor is introduced, which is useful for the design and manufacturing of linear motors. By modeling the linear motor the orthotropic physical properties of the sheet metal and windings were considered and convective coefficient in the water cooler and to the surroundings was defined by analytical and experimental method. The calculated isothermal lines could analyze the heat flow in the linear motor.