• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.511-518
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• 2021

전동기의 좋은 추종 성능을 얻기 위해서는 외란 관측기가 포함되어 외란에 대응할 수 있는 제어기를 설계하는 것이 필요하다. 전동기의 외란 관측기는 1차 저역통과 필터를 기반으로 부하 토크과 역기전압을 추정하도록 설계하였다. 외란 관측기와 제어기의 상호관계를 비교하고, 개선된 제어 성능을 얻기 위하여 PI 제어기와 IP 제어기를 설계하였다. 설계된 관측기와 제어기의 성능을 확인하고자 120 [W]급의 BLDC 전동기에 적용하였다. 그 결과 오버슈트가 줄어들며, 정상상태 오차가 영으로 수렴하는 것을 확인할 수 있다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제25권1호
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• pp.162-170
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• 2001

This paper presents a scheme for designing a fuzzy model-bsaed state observer for nonlinear system. For this scheme, a Tagaki-Sugeno type fuzzy model whose consequent part is of the state space form is obtained. In describes the locally linear input/output relationship of a system. The parameters of the fuzzy model are adjusted using a genetic algorithm. Then. fuzzy full-order and reduced-order state observers are designed based on the fuzzy model. A set of simulation works is carried out to demonstrate the effectiveness of the proposed scheme.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1147-1148
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• 2011

유도전동기의 가변속 구동시스템에서 자속축 기준제어를 이용하는 경향이 증가하고 있으며 설치환경, 가격 등의 제약으로 인하여 위치 및 속도센서가 없는 센서리스 속도제어가 많이 연구되고 있다. 대부분의 센서리스제어 방식에서 위치 및 속도추정은 전동기 전압방정식으로부터 계산된다. 따라서 파라미터 오차는 센서리스 제어성능에 큰 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 유도전동기의 속도 추정에서 파라미터 오차에 의해 발생하는 속도 오차를 배제하기 위하여 파라미터 보상을 가지는 상태관측기를 제안하고 종래의 방식과 비교하여 본 연구에서 제안한 방식을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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• pp.466-468
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• 2008

본 논문에서는 불평형, 고조파, 잡음 등에 의해 왜곡된 3상 전원으로부터 정확한 위상각을 검출하는 PLL(Phase Locked Loop) 방법을 제안한다. 역상분과 고조파를 포함하는 왜곡된 3상 전원을 동기좌표계 d-q축 전압으로 변환하면 기본파 성분에 의한 일정한 d-q축 전압에 역상분과 고조파에 의한 맥동이 포함된 형태의 전압이 된다. 상태관측기는 이러한 전압에서 맥동성분을 제거하고 기본파 전압만 추출하여 이를 동기좌표계 PLL의 입력으로 사용함으로써 왜곡된 전원조건에서도 정확한 위상각을 검출할 수 있다. 시뮬레이션을 통해 제안된 방법의 성능을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.146-148
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• 2005

3상 PWM 컨버터는 전원전압과 동일한 위상의 전류를 인가할 수 있도록 스위칭 소자를 사용하여 고효율, 고역률을 얻을 수 있으며, 계통전원의 안정화와 유도장애 해소 등의 장점을 가지고 있다. 그러나 PWM 컨버터는 전원전압과 동상의 입력전류를 얻기 위해서는 전원전압센서와 전류센서를 필요로 하고 DC 링크단을 제어하기 위해서도 부가적인 하드웨어 구성이 필요하다. 이러한 센서들은 고가이며 신호의 검출시 각종 노이즈와 외란의 영향으로 신뢰성의 저하가 우려되므로 센서의 제거가 요구되고 있다. 본 논문은 상태관측기를 이용하여 전원전압과 위상각을 추정하는 센서리스 제어를 제안하였으며 3상 PFC 컨버터를 구성하여 시뮬레이션과 실험을 수행한 결과 전원전압 추정과 단위역률이 잘 이루어짐을 확인할 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.41-42
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• 2014

본 논문에서는 종전의 3상 PWM 정류기의 문제점을 극복하기 위하여 3상 Z-Source PWM 정류기를 제안하였다. 제안된 정류기는 시스템의 간소화, 안정화, 비용상승을 고려하여 상태관측기가 적용된 센서리스 제어 기법을 적용하였다. 3상 Z-Source PWM 정류기는 교류측 전압센서 없이 DC-link단 전압센서와 입력단 전류 센서만을 이용하여 교류측 전압을 추종한다. 제안된 3상 Z-Source PWM 정류기는 PSIM 시뮬레이션을 통하여 검증 하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2007년도 춘계학술대회 학술발표 논문집 제17권 제1호
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• pp.372-375
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• 2007

본 논문은 시간 변동 시간 지연을 가지는 선형 Neutral 시스템에 관한 관측기 설계에 대해서 논의한다. 시간 지연을 가지는 시스템의 안정도를 판별하기 위하여 Lyapunov-Krasovskii의 이론을 도입한다. 시스템의 안정도를 위한 조건으로 시간 변동 시간 지연에 종속적인 충분조건을 제시한다. 선형 행렬 부등식을 이용하여 관측기의 이득값을 설계하며, 오차 상태 방정식의 안정도를 판별한다. 본 논문의 결과는 Luenberger가 제안한 관측기의 일반적인 결과를 나타낸다. 모의실험을 통해 논문의 결과를 입증하였다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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• pp.265-269
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• 2005

본 논문에서는 최대 견인력 제어를 위해서 최소 차원 부하 토크 외란 관측기를 이용하여 점착력 계수를 추정하고 추정한 점착력 계수의 미분치를 PI 토크 제어하는 Anti-slip제어를 제안한다. 최소차원 부하 토크 외란 관측기는 회전자의 위치 정보와 토크 전류의 정보를 이용하여 부하 외란토크를 추정하고, 부하 외란 토크에 철도차량 상수를 이용하여 점착력 계수를 추정한다. 또한 부하토크외란 관측기는 구조가 간단하며, 시스템의 외란 및 각종 제어이득, 시스템의 상수 변화에 대해서도 견실한 견인력 제어 특성을 가지고 있다. 이와 같은 시스템의 모델링과 전동기 토크에 대한 회전자의 위치 정보를 이용하여 최소차원 부하 토크 외란 관측기의 상태변수인 점착력 계수를 추정하고, 추정한 점착력 계수의 미분치를 PI토크 Anti-Slip제어하여, 최대 견인력 제어가 되도록 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.576-578
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• 1999

본 연구의 목적은 자계방향 기준 벡터제어 이론에 기초하여 속도 센스리스 벡터제어를 구현하는 것이다. 속도센스리스 벡터제어에서 속도추정 방법은 관측기에서 얻은 상태량을 취하는 MRAS 방법이 제안되고 있지만 이득정수의 조정을 행하여야 하는 결점을 가지고 있다. 본 논문에서는 속도추정은 관측기 이론에 기초하여 2차자속 관측기와 전류센스에서 검출한 전류 값으로 행하는 새로운 속도 추정법을 이용한 제어 알고리즘을 제안한다. 그리고 제안한 방법이 본 연구에 있어서 사용한 자계방향 벡터제어시스템의 실현에 가능성이 있음을 시뮬레이션으로 검토하고 실제로 시스템을 구현하여 센스리스 속도제어를 달성하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1654-1655
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• 2007

본 논문은 시간 변동 시간 지연을 가지는 불확실한 선형 뉴트럴 시스템에 관한 관측기 설계에 대해서 논의한다. Lyapunov-Krasovskii의 이론을 이용하여 불확실한 시간 지연을 가지는 시스템의 안정도를 판별한다. 뉴트럴 시스템의 안정도 조건을 시간 변동 시간 지연에 종속적인 충분조건으로 제시한다. 선형 행렬 부등식을 이용하여 안정도 조건을 제시하고, 선형 행렬 부등식의 해를 이용하여 관측기의 이득값을 설계한다. 설계된 관측기의 이득값을 포함한 오차 상태 방정식의 안정도를 판별한다. 예제를 통하여 논문의 결과를 입증하였다.