• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.690_691
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• 2009

본 연구는 1kw급 매입형 영구자석 동기전동기(IPMSM)의 회전자의 최적 형상 설계를 위하여 여러 가지 타입의 형상을 실험 및 시뮬레이션을 통해 공극자속밀도, 쇄교자속, 역기전력, 코깅토크, 정격점에서의 최대토크, 최대토크 전류 위상각의 특성을 비교하여 구동성능을 검토하였다. 본 연구를 통하여 비교한 모델은 1kw급 매입형 영구자석 동기전동기의 기초 특성 데이터로 유용하게 이용될 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.790-791
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• 2015

본 논문에서는 Radial flux density($B_r$)를 고려하여 매입형 영구자석 동기 전동기(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor, IPMSM)에서 진동, 소음 발생의 원인이 되는 코깅토크를 최적화하는 방법을 제시한다. Maxwell Stress Method에 의하면 토크는 $B_r$에 비례한다. 따라서 $B_r$과 토크의 상관관계를 이용하여 코깅토크를 저감시켰다. 코깅토크가 가장 큰 회전자의 위치에서 회전자 표면의 $B_r$을 확인한 후 에 노치(Notch)를 적용할 위치를 선정하였다. 그리고 제안한 방법이 매입형 영구자석 동기 전동기 모델에서 효과적으로 코깅토크를 저감시키는 것을 유한요소법을 통해 검증하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.14 no.3
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• pp.204-210
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• 2009

This paper proposes a novel current-sensorless maximum torque per ampere control for a surface mounted permanent magnet synchronous motor with low-resolution position sensor. A direct axis current is estimated from the mathematical model of the permanent magnet synchronous motor and the phase angle between direct and quadrature axis voltage commands is controlled to adjust the estimated direct axis current to zero, thus a maximum torque per ampere control can be achieved. The proposed method is suitable for low cost applications with slow dynamic response characteristics.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.420-421
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• 2018

본 논문에서는 표면부착형 영구자석 동기전동기(SPMSM)를 위한 센서리스 제어방법을 실험을 통해 검증하고자 한다. 동기전동기의 벡터제어를 위하여 엔코더나 레졸버를 이용하면 비용이 증가할 뿐만 아니라 유지 보수가 필요하기 때문에 동기전동기의 센서리스 모터제어 기법이 요구되고 있다. 또한, 동기전동기의 센서리스 모터 제어를 위해서는 정확한 회전자의 위치와 속도가 필요하므로 본 논문에서는 영구자석 동기전동기의 수학적 모델을 통하여 위치와 속도를 추정한다. 회전 중 발생하는 역기전력을 통해 추정 위치 오차를 얻으며, 추정 오차가 0이 되도록 추정기를 구성하여 이를 실험을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.101-102
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• 2016

영구자석 동기전동기(PMSM)의 효율적인 구동을 위해 전동기의 제정수를 실시간으로 정확하게 추정하는 것이 매우 중요하다. 대부분의 전동기 제정수 추정 기법은 전동기의 교차 결합 현상(Cross coupling effect)을 고려하지 않은 전동기 모델을 이용한다. 본 논문에서는 영구자석 동기전동기에서 기존의 제정수 추정 기법을 적용할 경우 교차 결합 현상에 의해 발생하는 제정수의 추정 오차를 수학적으로 분석하고 이를 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.435-436
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• 2020

본 논문에서는 단상 영구자석 동기 전동기의 센서리스 운전을 위한 회전자 자극 검출 기법을 제안한다. 제안한 회전자 초기 자극 검출 방법은 비대칭 공극을 갖는 단상 영구자석 동기 전동기에 고주파 전압 및 옵셋 전류를 인가하여 회전자 자극 위치에 따른 전류 옵셋의 크기를 검출함에 있다. 이를 위해 가상의 dq축 모델을 이용한 고정자 전류의 크기를 비교하여 회전자 자극을 검출하고자 한다. 제안된 방법은 다수의 실험 결과를 통해 타당성을 입증하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.13 no.6
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• pp.487-491
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• 2008

Tuning of the speed controller in the linear servo applications needs the accurate information of a mover mass including a load mass. Therefore this paper proposes the mass estimation method of a permanent magnet linear synchronous motor(PMLSM) applied at the vertical axis by using the recursive Least-Squares estimation algorithm. First, this paper derives the deterministic autoregressive moving average(DARMA) model of the mechanical dynamic system used at the vertical axis. The application of the Least-Squares algorithm to the derived DARMA model gives the mass estimation method. Matlab/Simulink-based simulation and experimental results show that the total mover mass of a PMLSM applied at the vertical axis can be accurately estimated at both no-load and load conditions.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.17 no.5
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• pp.867-872
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• 2022

The effect of load is an important factor in precise speed control of a motor. n this study, we design a state observer that can estimate and define one state of disturbance including errors and nonlinear terms of mathematical models, which is not easy with a mathematical model. Then, the observation gain is set so that the estimation error of the state observation converges to 0, and the estimated state is used in the back stepping controller to design a controller capable of precise speed tracking. As a result of applying to 1 [hw] class Interior Permanent Magnet Synchronous Motor, excellent stste variable observation and tracking performance can be confirmed.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.7
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• pp.726-733
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• 2017

A magnetic shutter gear is a device that transfers mechanical power by synchronizing the magnetic field between permanent magnet layers facing circumferentially through a harmonic modulator. However, magnetic gears uses many rare-earth permanent magnets to guarantee comparable torque density to that of mechanical reducer. Hence, we propose a novel axial magnetic gear with a dramatically reduced number of permanent magnets and a closed magnetic path. The torque of the system was compared to that of an existing shutter gear through a harmonic analysis of the air-gap magnetic field. The modulator thickness and open ratio were considered as the primary design parameters, and the cogging effect was analyzed for variation of the reduction ratio. A dynamic model between the high-speed side and low-speed side was derived, and position control was performed for a constructed hardware implementation.

• KIPE Magazine
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• v.21 no.3
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• pp.27-33
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• 2016