• 한국정밀공학회지
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• 제33권12호
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• pp.999-1005
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• 2016

A brushless direct current (BLDC) motor electronically performs rectification without brushes. It therefore does not have the typical mechanical friction contacts between the brushes and commutators. The BLDC motor has the advantages of high speed, low noise, and electronic noise reduction in addition to high durability and reliability. Therefore, it is mainly used in electric vehicles and electric equipment. However, iron loss and copper loss due to long-term use induce temperature increases in the motor, which reduces its performance and life. The temperatures of the stator and permanent magnet are predicted to be $62.3^{\circ}C$ and $32.2^{\circ}C$, respectively. This study shows the enhanced temperature distribution in a 600 W BLDC motor using unsteady and three-dimensional (3D) numerical investigations validated with experimental data.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.239-241
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• 2020

MSIS(Modular Scalable Inverter System)에서 모터 구동 시 발생하는 고주파 성분의 순환 전류는 구동 시스템의 효율 및 신뢰성을 저하시키기 때문에, 이를 저감하기 위한 PWM(Pulse Width Modulation) 동기화 기법의 구현이 필수적으로 요구 된다. 본 논문은 MSIS에서 PWM 동기화 기법을 적용하기 위한 모터 구동 인버터용 제어보드의 설계에 관한 것이다. 제어보드 간 PWM 동기화 기법을 적용하기 위해 DSP(Digital Signal Processor)의 EPWMSYNC를 활용하였다. EPWMSYNC은 서로 다른 DSP간 PWM의 위상을 동기화하는 기능으로 DSP의 EPWMSYNCO과 EPWMSYNCI를 사용한다. 설계한 제어보드는 EPWMSYNC 신호를 광케이블을 통해 다른 제어보드로 연결할 수 있도록 설계하여, 제어보드 간의 절연과 잡음의 영향을 최소화했다. 본 논문에서 설계한 제어보드의 EPWMSYNC를 시험하였으며, 600W급 IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)을 부하로 사용하는 시스템에서 설계된 제어보드의 유효성을 검증하였다.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제12권3호
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• pp.1-8
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• 2018

항공기에서 사용되는 연료펌프를 민군겸용구성품개발사업을 통하여 국내 최초로, 국내 독자기술로 개발하였다. 연료승압펌프의 모터 조립체에 있어서 모터는 효율성, 내구성, 내폭발성 등의 관점에서 DC 브러시 모터보다 특성이 우수한 BLDC 형식을 채택하였다. Maxwell 방정식과 환경조건을 활용하고 자속밀도를 통하여 전자기해석을 수행하였다. 설계를 검증하기 위하여 유한요소법을 이용하여 부하에 따른 모터성능을 해석하였고 모터 드라이브와 EMI 필터를 설계하여 모터 조립체가 개발되었다. 연료승압펌프 모터 조립체의 성능시험 결과는 해석결과와 매우 일치하는 것으로 확인되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.133-134
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• 2016

Drill ship 또는 Semi-rig와 같은 대형 선박의 주요 부하들은 Diesel generator로부터 전력을 공급받게 된다. Generator의 용량은 최대 부하 용량에 의해 설계가 되며, Thruster와 같은 모터부하에 의해 Diesel generator에서 공급해야 하는 용량이 매우 증가하게 된다. 따라서 Thruster의 전원을 적절한 분산전원으로 대체함으로써 Generator의 최대 용량을 줄일 필요성이 있다. 본 논문에서 기존 선박 전력계통에 Thruster의 전원을 공급할 수 있는 Energy storage system (ESS)를 추가하여 Diesel generator의 최대 용량 감소 및 에너지 효율 향상을 전기적 모델을 통하여 검증하고자 한다. 그리고 최종적으로 실시간 모의시험 장치를 통하여 전체적인 선박의 연료 절감 효과를 검증하고자 한다.

• 기계저널
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• 제33권2호
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• pp.145-151
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• 1993

전자산업이 고도화되어감에 따라 전자기술은 소재 . 기계분야와 복합된 기술의 발전이 가속화 되어 가고 있다. 특히 이 글에서는 응력해석 CAE 기술이 전자부품산업에 적용되는 사례를 소 개하고자 한다. 그 중 하나는 하드디스크의 정밀부품 중의 하나인 스핀들 모터용 Hub의 절삭 가공시 고려하여야 하는 탄성 변형량을 해석하고 이를 적용하는 사례이고 또 하나는 Audio Deck의 Capatan Shaft를 지지하는 플리스틱 Base가 신뢰성 시험도중 또는 고온 부하시 발생하는 크리프현상을 해석하여 적용하는 사례이다. 이 글에서 소개하는 두 가지 사례는 전자부품산업에 응력해석 CAE를 적용할 수 있는 예들 중 빙산의 일각에 불과할 뿐이고, 이와 유사한 전자부품에 응력해석 CAE를 적용할 수 있다.

• 한국가스학회지
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• 제28권1호
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• pp.59-64
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• 2024

본 연구에서는 초소형 특수목적형 전기자동차에 적용 가능한 초소형 변속기에 대한 연구를 진행하였다. 일반적으로 전기자동차에서는 다단 기어형태의 변속기를 삭제하고 모터의 출력을 제어하거나 감속기를 통해 초기 구동력을 확보한다. 그러나 전기카트나 경형 전기자동차와 같은 초소형 차량에서는 배터리 용량이 상대적으로 적기 때문에 적재 상태에 따라 주행 거리가 감소하거나 모터에 부하가 가해질 수 있다. 따라서 본 연구에서는 CVT(Continuously Variable Transmission)의 변속 메커니즘을 적용하여, 구배 상태나 적재 상태와 같은 필요한 상황에서 변속이 가능한 고단 0.625와 저단1.6의 기어비를 갖는 2단 구조의 감속기를 개발하였다. 선정된 기어비를 기반으로 변속기를 설계하고, 개발된 변속기의 동력 전달 효율을 검증하기 위해 시험기를 제작하였다. 이 시험기를 통해 변속기의 회전 속도와 부하량을 변화시키며 동력 전달 효율 특성을 확인하고, 변속과 구동 시 발생되는 발열 특성도 확인하였다. 그 결과를 토대로 CVT구조를 갖는 2단 구조의 변속기를 개발하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.69-70
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• 2010

본 논문에서는 전기자동차의 동력용 모터로 적합한 고효율 고출력 특성의 IPMSM을 적용하여 고 정밀 위치센서에 의한 벡터제어 알고리즘 및 인버터 제어기를 개발하였다. 개발된 제어기의 알고리즘 검증을 위해 PSIM을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였고, 다이나모 부하시험을 통하여 제어기의 안정된 운전특성을 가짐을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권11호
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• pp.1157-1162
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• 2011

굴삭기를 전진과 후진시키는 주행모터에는 주차브레이크(parking brake)가 내장되어있다. 이 주차브레이크는 굴삭기가 주차되었을 때 고정뿐만 아니라 전진 및 후진을 하지 않는 상태로 굴삭작업 할 때에도 차체를 지면에 고정시킨다. 정확한 굴삭작업을 위해서는 작업충격이나 자중을 포함한 굴삭부하가 발생했을 때 차체를 지면에 견고하게 고정해주는 브레이크 기능이 굴삭기가 주차되었을 때의 고정보다 더 중요하고 작용횟수 또한 훨씬 높다. 본 연구에서는 다중 마찰 판(multi friction disc)을 스프링 힘으로 작동(결합)시키고 유압실린더로 해제시키는 굴삭기 주행모터의 주차브레이크에 대해서 작용 압력별로 반복실험을 실시하여 측정된 데이터를 설계 이론값과 비교하여 주차브레이크의 특성을 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.960-961
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• 2015

청정지역으로 규정된 제로에미션 지역을 통과하기 위해서는 배터리를 포함한 전기시스템을 사용하여 외력 특성과 무관하게 안정된 운전성능을 유지해야만 한다. 또한 전기시스템이 항구에서 완충된 상태로 출항이 진행되어서 목표지점에 도착한 경우 뿐만 아니라, 운항 중 발전기 시스템에서 배터리를 충전하고 회항지점에서 항구까지 안정된 전력을 유지해야만 한다. 그러나 운항이 진행되면서 선체에 작용되는 외력을 극복하기 위해 추진력을 급속히 변화하게 된다. 이러한 방법은 제한된 에네지를 사용하는 전기시스템에서 급격한 속도 변화는 에너지 사용량을 증가시키고, 진동, 발진등 추진체에 수명을 단축시키는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 전기시스템의 전력 변화량을 기반으로 제로에미션을 운항하는 운전방법을 제안한다. 제안된 속도제어방법은 모드별로 선정된 속도변화량을 기준으로 모터의 토크응답성과 전력 변화특성을 PSIM을 사용하여 모의시험하였고, 구동부 하드웨어를 구현하여 성능을 부하 모의시험장치에서 검증하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.294-301
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• 2016

This paper discusses about analyzing in-wheel vehicle's dynamic motion and load torque. Since in-wheel vehicle controls each left and right driving wheels, it is dangerous if vehicle's wheels are not in a cooperative control. First, this study builds the main wheel control logic using PID control theory and evaluates the stability. Using Carsim-Matlab/Simulink, vehicle dynamic motion is simulated in virtual 3D driving road. Through this, in-wheel vehicle's driving performance can be analyzed. The target vehicle is a rear-wheel drive in D-class sedan. Second, by using the first In-wheel vehicle's performance results, it derivate the drive motor's dynamic load torque for applying the dynamometer. Extracted load torque impute to dynamometer's load motor, linear experiment in dynamometer can replicated the 3-D road driving status. Also it, will be able to evaluate the more accurate performance analysis and stability, as a previous step of actual vehicle experiment.