• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.16 no.3
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• pp.266-273
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• 2011

This paper proposes a novel sensorless control scheme for a Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) by using a parallel reduced-order Extended Kalman Filter. The proposed scheme can obtain rotor position and speed by back-EMF that is estimated by reduced-order EKF and save computation time greatly due to using a parallel structure that works by turns every sampling time. Therefore, proposed scheme has merits of conventional EKF, and problems of parameter sensitivity are partially overcome. And proposed scheme can safely estimate rotor speed and position by using new algorithms according to driving regions. Experimental results show the validity of the proposed estimation technique, and to verify the merit of the proposed scheme, a comparison of a new reduced-order EKF algorithm with a conventional EKF algorithm has been also made in terms of computation time.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.21 no.5
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• pp.418-426
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• 2016

This paper analyzes the effect of resistance error to the performance of sensorless drive system of surface-mounted permanent magnet synchronous machine (SMPMSM) based on the back-EMF observer. The analysis shows that the bandwidth of the entire sensorless drive system decreased in the low-speed region when using smaller resistance value than the actual one in the back-EMF observer. Even if the back-EMF observer invokes estimation error, the entire sensorless drive system does not make any steady-state position error. These characteristics may have positive effects such as extension of the low speed limit that goes further down in the sensorless drive. The validity of the analysis is verified by the experimental setup comprising the MG set.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.531-532
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• 2016

본 논문에서는 스텝모터의 고성능 전류제어를 위한 모터의 고정자 저항 및 인덕턴스를 Off-Line추정하는 기법에 대해 기술한다. 모터의 고정자 저항 및 인덕턴스를 추정하기 위해 역기전력이 나타나지 않는 주파수영역에서 AC전압을 인가하고 이때의 전류를 측정한다. 또한, 가상 dq좌표계를 도입하여 정지좌표계상의 저역통과필터를 통해 위상지연 없이 전류신호에 포함된 노이즈를 제거하였으며, DC형태의 전류에 대한 분석을 통하여 정확한 모터의 제정수를 계량하는 기법을 적용하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.521-522
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• 2016

This paper presents a novel scheme to estimate the rotor position of a single-phase hybrid switched reluctance motor (HSRM). The proposed method uses the differential of back-EMF within a position region to estimate rotor position. By detecting the crossing-zero signal of back-EMF differential value, the minimum position of back-EMF corresponding to an absolute rotor position can be captured and used for position estimation four times in every mechanical rotation. In this way, a sensorless operation with adjustable turn on/off angle can be achieved without substantial computation. For the starting, two current comparators are adopted. The experimental verification using a prototype drive system is provided to demonstrate the viability of the proposed sensorless scheme.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.529-530
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• 2016

직류 전동기는 연속적으로 회전하기 위해서 브러시와 정류자로 이루어진 기계적인 정류 회로를 가진다. 회전자의 위치에 따라 브러시와 정류자의 접촉 구조가 변하고 직류 전동기의 등가 회로 또한 달라진다. 이러한 구조적 문제점 때문에 직류 전동기의 저항, 인덕턴스, 역기전력 상수와 같은 파라미터가 변화하고 전동기가 회전하면서 전기자 전류에 맥동이 발생한다. 본 논문에서는 기계적인 정류 회로를 고려한 직류전동기를 모델링하고 분석하였다. 그리고 브러시와 정류자에 의한 전기자 전류의 맥동이 위치 제어의 응답 특성에 어떤 영향을 미치는지 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.4 no.2
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• pp.209-214
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• 1999

New estimation and tuning schemes of inductance variations for rotor flux oriented (RFO) control of induction motor in field weakening region are presented. Stator transient inductance and stator self inductance are estimated. From estimated stator self inductance. magnetizing inductance is estimated and from estimated stator transient inductance, rotor leakage inductance is estimated. Simulation and experimental results prove the effectiveness of the proposed s scheme in constant torque and field weakening region.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.11a
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• pp.7-10
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• 2007

The current model based sensorless method has many benefits that it can be robust control for large load torque. However, this method should determine a coefficient of back electro motive force(back-emf). This coefficient is varied by load torque and speed. Also, the coefficient determining equation is not exist, so it is determined only by experiment. On the other hands, using only back-emf estimatior method can not drive in low speed area and it has weakness in load variation. For these problems, this paper suggests the hybrid sensorless method that mixes the back-emf estimator regarding saliency and the current based sensorless model. This estimator offers not only non-necessary coefficient for current sensorless model, but also wide speed area operating in no specific transition method.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2009.11a
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• pp.197-199
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• 2009

본 논문에서는 매입형 영구자석 동기기 (Interior Permanent Magent Synchronous Motor)를 이용한 풍력발전 시스템에서의 효과적인 단위 전류 당 최대 토크 (Maximum Torque Per Amper) 제어를 위해 필요한 파라미터인 영구자석 회전자의 초기위치 및 동기 인덕턴스를 측정하는 방법을 보인다. IPMSM을 이용한 풍력 발전 시스템의 경우 기동 토크를 제대로 발생 시키고, 돌극성으로 나타나는 릴럭턴스 토크를 효과적으로 이용하기 위해서는 정확한 회전자의 초기위치 및 인덕턴스 값이 반드시 필요하다. 제안하는 고주파 입력 시험은 역기전력 성분이 발생하지 않아서 이때의 고정자 전류를 해석하여 모터의 회전 없이 현재의 회전자의 위치 및 인덕턴스 값을 측정할 수 있다. 실험 결과를 바탕으로 제안하는 방법의 타당성을 보인다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.11a
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• pp.197-198
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• 2017

본 논문은 풍력발전기 현장시험을 위한 표면부착형 영구자석 동기전동기의 초기기동 방법을 제안하였다. 제안하는 방법은 3단계로 나눌 수 있는데 첫번째 단계는 전류 지령을 일정한 값으로 하고 속도 지령을 일정 기울기로 상승 시키는 가속 구간이다. 두번째 단계는 전류 지령을 감소 시키면서 속도 지령은 일정하게 유지하는 구간으로 d축 전류를 줄여 주기 위한 구간이다. 세번째 단계는 역기전력을 기반으로 하는 센서리스 알고리즘으로 절환하는 단계이다. 이 단계 중 주된 문제가 되는 전류 오버슈트에 대한 분석을 하고 안정적인 기동성능을 확보하는 방법에 대해 제안하였다. 제안된 방법은 MATLAB/Simulink를 통해서 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.101-102
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• 2011

기존에 하이브리드 자동차에 전동기는 레졸버등의 위치센서를 사용하여 제어를 하는데 안전성의 문제로 위치센서가 고장이 발생하게되면 센서없이 모터를 제어하는 방법이 연구되고 있다. 중고속 영역에는 모터의 전압모델을 사용하는 센서리스 방법이 주로 사용되는데 저속과 정지 상태에서는 모터 역기전력의 크기가 작아서 사용하기 어렵다. 본 논문에서는 기존의 방법보다 비교적 간단한 저속역역 센서리스 방법을 소개하고 이 방법의 문제의 해결방안을 제시하고 시험을 통하여 이를 검증하였다.