• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.1738-1739
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• 2007

초음파 모터는 고정자와 회전자를 가압마찰하기 위해서 내부에 원형 판 스프링을 이용하고 있다. 출력 토크를 높이기 위해서 이러한 내부 스프링의 강도를 크게 하면 홀딩 토크 역시 커지게 된다. 이로 인하여 기동 시 많은 전류가 소모되며 일반적인 구동 파라미터에 따른 속도 특성 등 기존의 스프링 강도를 지닌 초음파모터(모델명 : 신생공업사(일) USR60-s1)의 특성과는 전혀 다른 특성을 보인다. 본 논문에서는 스프링이 강화된 새로운 타입의 초음파모터(모델명 : 신생공업사(일) USR60-s3)를 가지고 무부하 시의 속도 특성을 실험하였다. 이를 위해 FPGA를 이용해서 디지털 다중 초음파 모터 제어기를 설계하였고, 2상입력 전원의 주파수, 위상차, 주파수-위상차 다중 파라미터 등을 조절하면서 무부하 속도 특성을 측정하였다. 그 결과 홀딩토크가 강화된 초음파 모터의 경우 일반적인 기존 초음파 모터와 비교했을 때 전혀 다른 특성을 보이고, 위상차-주파수 다중 파라미터 조절방식이 조절방식임을 보인다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2004.07b
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• pp.1004-1006
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• 2004

본 연구는 스위치드 릴럭턴스 모터의 토크 리플 저감을 위한 제어 방법으로써 비선형 토크 추정에 의한 직접 토크 제어법을 제안하고 제안된 방법의 유용성에 대하여 실험과 시뮬레이션에 의하여 확인하였다. 또한 직접 토크 제어기법의 핵심인 전류제어의 성능 개선을 위하여 비간섭 전류제어법을 제시하고 그 성능을 검토하였다. 본 연구 결과는 SRM의 응용에 유용하게 이용될 것으로 판단된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.906-907
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• 2015

본 논문은 3상 12/10 스위치드 릴럭턴스 모터의 구조를 설명하였고, 토크를 구하는데 중요한 값인 인덕턴스와 전류 파형을 구하기 위해 스위치드 릴럭턴스 모터의 변수를 드웰각과 선행각으로 정하였다. 두 변수의 범위에 따른 25개의 샘플링를 통해서 2차원 유한요소 해석을 이용하여 토크 리플과 평균 토크를 얻었고 그 결과를 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.10a
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• pp.199-202
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• 2008

본 논문은 Fuzzy Slide Mode Control 및 BLDC모터를 이용하여 공기의 부하를 모사한 Actuator System에 관한 연구이다. 모터를 제어하기 위한 알고리즘으로 PID, PD, fuzzy Slide Mode Control의 특징을 비교 분석하였고 외란의 영향에 강한 Fuzzy Slide Mode Control을 적용하였다. 모터의 토크를 제어하여 실제 공기 부하에 맞는 토크를 모사함으로써 최대 2.3Nm의 토크와 50Hz의 응답 특성을 얻었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2004.10a
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• pp.201-204
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• 2004

감속기가 사용되어지는 경우 부하의 변동이나 구동부의 상태변화에 따라 모터의 토크, 회전수 등이 변하는데 이러한 값들을 모니터링 하면 부하의 변동이나 구동부를 진단할 수 있다. 본 논문은 유성기어를 이용한 기어드 모터를 제작하고, LCD를 포함하는 간단한 사용자 인터페이스를 통해 전달 Torque, 전달회전수(rpm), 전달동력을 확인할 수 있는 소형의 표시기가 있는 감속기에 관한 것이다. 일반적으로 전달 토크를 측정하는 장비는 크기가 크고 고가이며 계측기를 연결하고 측정하는 과정이 매우 번거로울 뿐만 아니라 지속적인 유지보수가 필요한 단점이 있다. 본 논문에서 제안하는 유성기어를 사용하면 간단히 모터의 토크 및 회전수를 측정할 수 있고 측정값을 표시하는 표시기를 모터에 부착할 수 있다. 측정 및 표시기는 기존 가격에 비해 매우 값싸게 제작할 수 있고 유지보수가 필요 없으며 검출 값을 시스템 제어부에 피드백 시키면 자기진단이 가능해진다. 특히 블루투스를 이용한 무선 통신기능을 부과하면 원격 모니터링이 가능하고 복수 모터유닛의 네트워크 구성이 용이하며 인터넷을 통한 데이터 통신으로의 확장이 가능하다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.525-526
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• 2016

전기자동차 (EV)에서 구동용 모터의 토크 제어를 위한 인버터에는 제어 연산 및 고장 진단 기능을 수행하기 위한 MCU가 있으며, MCU는 상위 제어기 차량 제어 유닛 (VCU)에게 현재 모터 및 인버터의 상태를 주기적으로 전달하고, 현재 차량 주행에 적합한 토크 지령을 받아 토크 제어를 수행하게 된다. 이를 위해 MCU는 전류, 전압 및 위치 센서의 값을 읽어 제어를 수행하게 되며, 제어의 결과 값으로 pulse width modulation (PWM)을 생성하여 이를 통해 모터에 전압을 공급하게 된다. 즉 차량의 구동에 있어 PWM 신호는 가장 중요한 부분이다. 하지만 생산 불량 또는 진동에 의한 납땜 불량 또는 MCU 전원 고장 등으로 MCU에 고장이 발생하게 되면 이상 PWM을 생성하게 되고 정상적인 토크 제어가 불가능해진다. 이때 안전하게 EV를 정지 시키는 알고리즘이 필요하게 되며, 이를 수행 할 supervisor control unit (SCU)가 인버터 컨트롤 보드에 추가되어야 한다. 본 논문에서는 고속으로 주행하던 차량에서 메인 MCU가 고장 날 경우에 안전하게 EV를 정차시키는 방법에 대해 다루었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10c
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• pp.74-76
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• 2008

최근 BLDC 모터는 널리 사용되고 있지만, 불필요한 코깅 토크가 발생된다. 본 논문에서는 BLDC 모터의 코깅 토크 감소 방법을 설계하고 실험 하였다. 이론을 바탕으로 한 이 방법은 모터의 Magnet을 움직여 고주파성분을 제거하여 코깅 토크를 감소시키는 방법이다. 4극 24슬롯 BLDC 모터를 이용하여 Flux2D로 시물레이션 하고 계산 결과를 얻었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07c
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• pp.1853-1855
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• 2005

본 논문에서는 카메라폰용 광학줌(Optical zooming)과 자동초점조절장치(Auto Focusing, AF)에 쓰일 초음파모터를 제작하였다. 초음파모터의 제작 및 시뮬레이션은 유한요소해석 프로그램인 ATILA 5.2.1(Magsoft)를 사용하여 디자인설계에 따른 구동특성을 고찰하였고 세자된 초음파모터는 한쪽 면이 없는 사자형의 탄성체를 제작하였으며 탄성체의 양쪽 다리에 각각 압전체를 부착하였다. 또한 압전세라믹의 조성은 $0.9Pb(Zr_{0.51}Ti_{0.49})O_3$-$0.1Pb(Mn_{1/3}Nb_{1/3}Sb_{1/3})O_3$의 조성으로 설계하였고 시편의 제조는 7-layer로 적층하였다. 제작된 압전세라믹의 치수는 $6*2*0.35mm^3$ (길이*폭*두께)로 제작하였다. 또한 탄성체의 외형치수는 $10*10*2mm^3$ 제작하였으며 두께를 각각 0.3[mm], 0.5[mm], 0.8[mm]으로 변화시키며 제작하였다. 두께가 0.8[mm]인 경우 공진주파수 60.5[kHz]를 나타내었으며 초음파모터의 압전세라믹에 인가전압이 증가함에 따라 회전속도와 모터에 흐르는 전류는 증가하였다. 인가전압이 40[Vpp], 공진주파수는 60.5[kHz]일때 무게추를 달고 그때의 토크 및 효율을 측정하였다. 회전 속도는 토크가 증가함에 따라 거의 선형적으로 감소하였으며 효율은 토크에 따라 증가하다가 토크가 약 20(mNmm)일 때 약 28[%]로 최대치를 나타내었다.

• Journal of Korea Society of Industrial Information Systems
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• v.28 no.4
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• pp.35-43
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• 2023

In next-generation electric vehicles, research is being conducted on an in-wheel motor system that directly controls torque by each wheel to improve total cost and driving performance. Accordingly, in this paper, a study was conducted on an algorithm that distributes the torque applied to each wheel in a torque vectoring system applied to an in-wheel motor for driving an electric vehicle. In order to implement a vehicle model that applies actual vehicle characteristic parameters according to vehicle driving and steering, a simulation was conducted in the MATLAB Simulink environment, and it was confirmed that torque distribution was performed according to the proposed algorithm.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.129-130
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• 2015

본 논문에서는 DC모터(Direct Current Motor)의 슬롯(Slot)수에 따른 특성 해석에 대해 다루고자 한다. 동일한 출력을 가지는 DC모터를 서로 다른 슬롯 수를 가지는 모델로 설계하여 2D FEM(Finite Elements Method)기반의 성능분석을 실시하였다. 그래서 슬롯 수에 따른 모터의 토크, 코깅 토크, 전류, 역기전력을 분석, 비교하였다.