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

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.21 no.1
• /
• pp.277-283
• /
• 2020

In a concentric magnetic gear, which replaces the teeth of a mechanical gear with a permanent magnet, the polar ratio of the magnet that determines the reduction ratio affects the behavior of the magnetic gear dramatically. This study analyzed the density of transmission torque, the efficiency of torque considering the solid loss, and the torque quality, including the cogging characteristics using finite element analysis. When the pole number on the driving side was changed from two to five, it was confirmed that there was an optimal pole ratio, in which the transmission torque was maximized. Because eddy current generation density is proportional to the magnetic field, the transmission efficiency also shows a similar tendency to the transmission torque density, and the efficiency is more than 95% at a low gear ratio. The cogging characteristics due to the interaction of the permanent magnets with the limited number of poles are inversely proportional to the least common multiple between the number of magnets on the drive side and the number of modulator teeth. A test model was built for the transmission torque evaluation.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
• /
• v.11 no.2
• /
• pp.127-134
• /
• 2006

This paper describes a fully hardware realization of vector controller for the permanent magnet synchronous motor (PMSM) using high density field programmable gate mays (FPGA). In the proposed system, the vector controller including vector transformation , PI regulator, position and speed measurement, current measurement, and space vector PWM blocks is implemented in a FPGA using a VHSIC hardware description language (VHDL). The experimental results using a 1.1kW PMSM are provided to show the validity of the proposed system.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2008.10c
• /
• pp.164-166
• /
• 2008

본 논문은 계통연계형 열병합발전의 동작특성을 모의하는 시뮬레이션모델에 관해 기술하고 있다. 계통연계형 열병합발전은 가스엔진, 영구자석발전기, 전력변환기로 구성되어 있는데 본 연구에서는 가스엔진은 일정출력을 공급하고 다극형 영구자석발전기에서 생산되는 400Hz 출력을 컨버터와 인버터를 통하여 상용주파수의 교류로 전력계통과 연계하는 것으로 가정하였다 개발된 시뮬레이션모델은 PSCAD/EMTDC를 이용하였고 전력회로는 내장모듈을 그리고 제어기는 C 프로그램으로 직접 개발하였다. 개발된 PSCAD/EMTDC 시뮬레이션모델을 이용한 다양한 시뮬레이션을 실시하여 하드웨어 시뮬레이터를 설계하였다.

• Proceedings of the KSME Conference
• /
• 2008.11a
• /
• pp.990-995
• /
• 2008

During the ship's construction process, most high place workings have been carried out by human power, like welding, grinding and so on. Because of the ability to relieve human beings from these, the need of developing a hull-plate moving robot has been rising. This paper describes a hull-plate moving robot, using magnet modules as the adhesive method. Magnet modules maintain the magnetic force between hull-plate and magnets constantly. So that allows the robot to perform movements on the curved plate without the loss of adhesive force. The robot consists of driving motors, control system and magnet modules. The performance of the robot is verified on the curved plate.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.489-490
• /
• 2015

본 논문에서는 독립 3상 구조 이중공극 영구자석형 동기 전동기 구동 시스템의 Y 및 ${\Delta}$결선에 따른 운전특성을 비교 분석하고자 한다. 본 연구에 사용된 전동기의 경우, 일반적인 3상 교류 전동기의 형태와는 달리 양측 회전자와 고정가 대칭인 이중공극형 구조를 가진다. 또한 고정자측은 링 형태의 독립 단상 권선 기반의 모듈 형태로 구성되어있기 때문에 Y결선 또는 ${\Delta}$결선이 가능한 구조를 보여주고 있다. 따라서 본 논문에서는 두 가지의 결선방식에 대한 속도제어 특성을 분석하기 위해서 Y 및 ${\Delta}$결선의 수학적인 모델링을 수립하였고 실험을 통하여 각 결선에 따른 운전특성을 비교 분석하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2006.10d
• /
• pp.56-58
• /
• 2006

본 논문은 새로운 구조를 갖는 소형 셔터장치의 설계에 관하여 기술한다. 휴대용 전화기 둥의 소형 카메라 모듈에 탑재 가능한 박형의 구조로, 한 쌍의 영구자석이 상하 방향에 위치하여 구동부를 형성한다. 유한요소해석을 통해 제안된 액추에이터의 위치에 따른 토크를 계산하고, 동작 특성 향상을 위하여 세부구조를 개선하였다. 최종 모델의 토크특성을 해석하고 종래 셔터장치의 실험값과 비교/분석하여 설계 모델의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
• /
• 2004.05a
• /
• pp.138-146
• /
• 2004

현재 반도체 및 LCD 제조분야에 적용되는 공정장비, 이송시스템에는 고성능, 고생산성이 요구되고 있는 추세이다 기존의 선형이송시스템은 구동원으로 서보모터(Servo Motor)를 사용하고 있으며, 기계적 동력전달장치를 사용하여 직선운동을 하는 구조로 되어있어 마찰소음, Position Error 등의 발생요인이 많은 단점을 가지고 있다. 반면에 선형전동기(Linear Motor)를 이송시스템의 구동원으로 사용하면 기계적 동력전달장치가 생략되어 기존의 선형이송시스템이 가지고 있는 단점들의 개선효과가 크며 유지보수면에서도 유리한 점이 많다. 본 연구에서는 2,500[N]급 영구자석 여자 횡자속 선형전동기를 설계, 개발하였으며, 이를 적용한 추진모듈을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 횡자속 선형전동기 적용 추진모듈은 LCD 제조분야의 Stocker, RGV, Index, OHS, OHT 등을 비롯하여 타 산업분야의 선형이송시스템으로의 가능하다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2018.11a
• /
• pp.157-158
• /
• 2018

본 논문은 3상 AC 모터와 영구동기자석 모터제어를 위한 새로운 1200V, 5A/10A 지능형 전력반도체 모듈(Intelligent Power Module, IPM) 제품을 소개한다. 이 전력 모듈은 DIP(Dual in line)패키지의 DBC(Direct Bond Copper)로 구성되어 있으며 Silicon on Insulator, SOI type의 6 채널 게이트 드라이브와 6개의 IGBT, Diode로 구성되어 있다. 본 논문에서는 1200V, 5A/10A 의 새로운 전력반도체의 전기적 특성 및 드라이빙 퍼포먼스를 소개한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.1135-1136
• /
• 2011

본 논문은 LCD 원판 Glass 이송용 4,000[N]급 영구자석 여자 횡자속 선형전동기를 설계하고 해석을 통해 성능을 검토하였다. 실험계획법을 활용하여 횡자속 선형전동기의 형상을 이루는 설계변수들이 추력과 추력리플에 미치는 평균분석을 통해서 민감도분석을 수행하였다. 본 연구에서 개발된 횡자속 선형전동기 적용 추진모듈은 LCD 제조 분야의 원판 Glass 이송용으로 선형이송 시스템에 적용하고자 한다.