• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
• /
• v.14 no.2
• /
• pp.168-175
• /
• 2009

This paper proposes an enhanced algorithm for sensorless control of 45,000rpm/22kw type Permanent Magnetic Synchronous Motor (PMSM) with air-foil bearing. The proposed algorithm is based on iterative adaptive flux observer for sensorless control of the motor in wide speed range by on-line estimating angle and velocity of rotor. Simulation error between actual and estimated angle of rotor is analyzed to enhance characteristics of frequency response of conventional adaptive flux observer, which results in stable response in wide range of speed. Using the iteration number for stable phase-delay characteristics, the observer enhances the dynamic characteristics of the observer within current control period. The experiment results show the reliable performance of the proposed algorithm through starting to high speed operating range.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
• /
• v.7 no.6
• /
• pp.1413-1422
• /
• 2012

Adaptive back stepping control technique may provide robust control characteristics under parameter perturbation caused by changing external condition. In order to synthesize a high-precision velocity controller for IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor) using this method, the period of control loop should be very small. However, because of the resolution of the encoder for speed measurement, control cycle is limited, which makes it difficult to improve the performance of the controller. This paper proposes a velocity controller design method based on nonlinear adaptive back-stepping method to accomplish fast and accurate performance. Here, an EKF(Extended Kalman Filter) method is incorporated for the estimation of the motor speed into the design of a speed controller using adapted back-stepping control technique. The performance of the proposed controller is demonstrated through simulation using PSIM.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
• /
• v.8 no.12
• /
• pp.1865-1874
• /
• 2013

In this paper, a design method of speed and position estimator based on unscented Kalman filter is proposed for the no sensor control of IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor). The proposed method is simple more than the estimator designed with rotation axis for current measurement. Also the proposed state estimator is designed including nonlinear terms of the estimator. The controller which constructed using nonlinear back-stepping control method is operated speed and current control using the estimated speed and currents information. Through simulation, the performance of the designed estimator is compared to the estimator which is designed to synchronize d-q axis.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
• /
• v.20 no.1
• /
• pp.57-64
• /
• 2006

This paper is proposed for a artificial neural network(ANN) sensorless control based on the vector controlled induction motor drive, or proposes a adaptive fuzzy teaming control(AFLC). The fuzzy logic principle is first utilized for the control rotor speed. AFLC scheme is then proposed in which the adaptation mechanism is executed using fuzzy logic. Also, this paper is proposed for a method of the estimation of speed of induction motor using ANN Controller. The back propagation neural network technique is used to provide a real time adaptive estimation of the motor speed. The error between the desired state variable and the actual one is back-propagated to adjust the rotor speed, so that the actual state variable coincide with the desired one. The back propagation mechanism is easy to derive and the estimated speed tracks precisely the actual motor speed. This paper is proposed the analysis results to verify the effectiveness of the new method.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2016.07a
• /
• pp.283-284
• /
• 2016

산업계에 널리 쓰이고 있는 회전자 자속기준 벡터제어(FOC)와 달리 직접토크제어(DTC)는 고정자 자속기준으로 토크와 자속을 직접 제어한다. 토크는 전류센서를 이용하여 검출한 고정자 전류와 고정자 자속을 곱하여 구한다. 고정자 자속은 매우 빠르게 스위칭되는 전압벡터지령을 이용하여 얻게 되므로, 고정자 자속각을 이용한 속도추정에 어려움이 있다. 따라서, 본 논문은 관측기를 이용한 직접토크제어의 속도 센서리스 구현기법을 제안하고, 기존의 속도추정 기법과 제안하는 기법을 시뮬레이션을 통해 비교한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2002.07b
• /
• pp.821-823
• /
• 2002

브러시리스 직류 전동기(Brushless DC Motor : BLDCM)는 기존의 직류 전동기의 단점인 브러시를 제거한 것으로 제어가 간단하면서도 넓은 범위에서 속도 제어가 가능하고 효율이 높으며 저가로 제어기 제작이 가능하다. 그러나 BLDC기을 구동하는데 필수적인 센서는 제품의 가격을 증가시킬 뿐만 아니라 외부 환경-특히 온도의 영향을 많이 받는다는 단점이 있다. 이러한 것은 BLDCM의 사용 환경이 다양해짐에 따라 많은 문제점을 야기하게 되며 따라서 센서리스 구동이 요구된다. 본 논문에서는 BLDCM의 센서리스 구동에서 정상상태 운전뿐만 아니라 안정된 초기 구동에 관한 연구를 수행한다. 정상상태 운전은 측정된 역기전력을 이용하여 회전자의 위치를 결정함으로써 이루어지며, 초기 구동을 개선하기 위해 환류 다이오드로부터 측정된 전류 신호를 이용하여 초기 구동을 하게 된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
• /
• 2002.11a
• /
• pp.808-811
• /
• 2002

The stability for a speed sensorless vector control of an induction machine has been studied. These studies show that the sensorless control is apt to be more unstable than the control with sensor on the variation for stator resistance, rotor resistance and system parameters of the machine. First, this paper investigates the speed characteristics when the inertia, J, changes and the rotor resistance, R$_{r}$ changes respectively for a step change of a speed reference, $\omega$. Then, the new speed estimation algorithms with no effects on the parameters variation of the machine and the system is proposed. The proposed method is to implement the observer using voltage, current and constant of the machine. The results are verified by simulation.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.850-851
• /
• 2011

본 논문은 SRM의 센서리스 속도제어를 위한 슬라이딩 모드 자속관측기법을 적용하고, 초기기동에서 센서리스 영역까지의 천이구간에서는 동일한 센서리스 추정방식과 계산된 자속의 오차 성분으로 오픈루프 상태에서 속도리플을 억제할 수 있는 방식과 전동기의 온도 및 파라미터 변화에 의한 자속 오차 성분으로 인해 발생하는 위치 추정오차를 보상하기 위한 새로운 추정위치 보상기를 제안한다. 제안된 추정위치 보상기는 SRM의 자기적인 특성에 의해 발생하는 인덕턴스 변곡점 위치를 실제 위치로 가정하여 추정된 센서리스 위치를 순시적으로 보상하는 방식이다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2010.11a
• /
• pp.183.1-183.1
• /
• 2010

본 논문에서는 풍력발전기의 회전속도센서의 고장 발생 시 고장을 검출하고 회전속도센서의 사용 없이 Sensorless 제어로의 전환에 관한 연구를 기술하였다. 최근 풍력발전은 급속한 성장함에 따라 풍력발전기의 대형화 및 해상풍력화 추세에 있다. 특히 해상풍력발전은 바람 및 설치장소의 제약에서 벗어나는 이점에 반해 염해, 습도 및 파도에 의한 진동 발생으로 센서의 고장 발생률이 높을 것으로 예상된다. 이에 따라 풍력발전기의 회전속도센서 고장 발생 시 이를 검출하는 방법을 제시하였다. 또한 회전속도센서의 고장이 검출되면 회전속도센서를 이용한 풍력발전기 제어방식에서 Sensorless 제어로의 전환을 통해 안전하게 풍력발전기를 운전할 수 있도록 하였다. 연구된 제어기법은 PSIM을 이용한 시물레이션을 통해 결과를 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.27-28
• /
• 2011

본 논문에서는 싱글전류센서를 이용하여 브러시리스 직류 전동기의 속도제어시스템 시뮬레이션 방법 및 그 결과을 제시한다. BLDC 전동기 제어에 매우 중요한 역할을 가지고 있는 피드백 센서 방식으로 싱글 전류검출센서를 이용한 속도제어 방법은 모터 설계의 비용을 낮추고, 심플한 제어기 설계를 가능하게 한다. 또한, 전동기에 손상을 줄 수 있는 오류조건을 감지함으로서 신뢰성을 향상시켜 줄 수 있다. 시뮬레이션에 사용하는 BLDC 전동기는 3상 Y결선 전동기를 모델로 하며 MATLAB/SIMULINK를 사용한 시뮬레이션을 수행하여 그 성능을 분석하였다.