• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07b
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• pp.1257-1259
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• 2000

직접토크제어(DTC)가 빠른 포크 응답을 가지고있다는 것은 널리 알려진 사실이다. 이것은 기존의 벡터 제어와는 달리 공간 전압벡터에 의해 직접적으로 토크와 자속이 제어되기 때문이다. 이로 인해 직접토크제어 기법은 그것이 도입되어진 1980년대 중반 이래로 노크의 빠른 응답을 필요로 하는 분야에 점차적으로 적용되어져 왔다. 하지만 이런 장점에도 불구하고 직접토크제어는 히스테리시스 밴드, 속도 그리고 전동기 파라메타의 변화에 따른 스위칭 주파수의 변화와 토크 리플의 증가, 좋은 성능을 위한 높은 제어 주기 등의 몇 가지 단점을 가지고 있었다. 그래서 DTC의 단점들을 해결하기 위해 여러 연구들이 이루어져 왔다. 본 논문에서는 이들 단점들 중 하나인 토크리플을 개선하려한다. 다른 논문들에서도 일정 주파수를 가지는 여러 제어 기법을 사용하여 직접토크제어의 단점을 해결하려 했지만 너무 복잡하고 큰 성능을 나타내지 못했으며 몇몇 논문들은 오히려 직접토크제어의 장점인 빠른 응답성을 잃는 결과도 가져왔다. 그래서 본 논문은 간단한 개념을 가지고 토크리플을 줄이며 일정 스위칭 주파수를 가지므로 DSP를 사용하여 제어하기 용이한 직접토크제어기법을 제안하려 한다.

• Journal of IKEEE
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• v.23 no.2
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• pp.628-635
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• 2019

This paper proposes sliding mode control (SMC) method for improvement of dynamic response for IPMSM based on DTC with constant switching frequency. DTC with constant switching frequency method consists of PI torque controller and triangular comparator for constant torque error status. It has the poor dynamic response compared to conventional DTC. This paper proposes improvement method of dynamic response of DTC with constant switching frequency by using SMC. Simulation results confirm the effectiveness of the proposed method.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.6 no.6
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• pp.855-864
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• 2011

In this paper, a nonlinear controller based on adaptive back-stepping method is proposed for high performance operation of IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor). First, in order to improve the performance of speed tracking a nonlinear back-stepping controller is designed. Since it is difficult to control the high performance driving without considering parameter variation, a parameter estimator is included to adapt to the variation of load torque in real time. In addition, for the efficiency of power consumption of the motor, controller is designed to operate motor with minimum current for maximum torque. The proposed controller is applied through simulation to the a 2-hp IPMSM for the angular velocity reference tracking performance and load torque volatility estimation, and to test the MTPA(Maximum Torque per Ampere) operation in constant torque operation region. The result verifies the efficacy of the proposed controller.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2000.07a
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• pp.657-660
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• 2000

전력연구원은 원자로 내부에 적용하기 위한 소형경량의 수중로봇을 개발하기 위한 준비작업으로 자이로를 이용한 수중로봇 조향장치를 개발하고 있다 이장치는 자이로 3개를 조합한 모듈을 서보가 회전시켜 일정한 방향으로 서보의 회전속도에 비례하는 회전토크를 발생하도록 고안되었다 발생된 토크는 작용/반작용의 원리에 의해 서보가 부착되어있는 로봇본체에 작용한다. 이장치를 이용하면 수중로봇의 중심에서 Yaw와 Pitch를 제어할 수 있는 토크가 발생하고 좁은 공간에서 신속한 자세변환이 가능하다 본 고에서는 자이로 조향장치의 구조와 이론적 배경 및 시뮬레이션 결과를 소개한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.7 no.3
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• pp.297-302
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• 2002

The direct torque control(DTC) of induction machines has the advantages of a simple control scheme and a very quick and robust torque response and its application is extended in the traction field. However, some drawbacks of the conventional DTC strategy using a hysteresis controller are the relatively large torque ripple in the steady state and the variation of switching frequency according to the amplitude of hysteresis bands and the motor operating conditions. In this paper, a navel direct t()roue control scheme of induction machines based on stator flux control and Space Vector Modulation Is proposed to acquire the advantage of a fixed switching period and the minimization of the torque and stator current ripple in a wide speed range. The effect of proposed method has been proven by simulations and experiments.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.16 no.5
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• pp.845-850
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• 2021

In this study, the energy conversion characteristics and design of electric vehicle (EV: Electric Vehicle) powertrain were performed. An interior permanent magnet synchronous motor (IPMSM) was targeted as a power source for the EV powertrain, and control was performed. In order to drive the IPMSM, two regions are considered: a constant torque and a constant output (field-weakening) region. The design of the control system for IPMSM was constructed based on the d-q reference frame (vector control). To determine the static characteristics of motor torque appearing in two areas of IPMSM, a torque control system and a d axis current control system of IPMSM were implemented and proposed. Matlab-Simulink software was used for characteristic analysis. Finally, by applying IPMSM to the powertrain model under the actual EV vehicle level conditions, simulation results of the proposed control system were performed and characteristics were analyzed.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.13 no.12
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• pp.2618-2624
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• 2009

Harmonics (or distortion in wave form) has always existed in electrical power systems. It is harmless as long as its level is not substantial. However, with the recent rapid advancement of power electronics technology, so-called nonlinear loads, such as variable frequency drives for motor power/speed control, are increasingly finding their way to shipboard or offshore applications. In this paper a new approach to direct torque control (DTC) of induction motor drive is presented. In comparison with the conventional DTC methods the inverter switching frequency is constant and is dramatically increased, requiring neither any increase of the sampling frequency, nor any high frequency dither signal. The well-developed space vector modulation technique is applied to inverter control in the proposed DTC-based induction motor drive system, thereby dramatically reducing the current harmonics. As compared to the existing DTC approach with constant inverter switching frequency, the presented new approach does not invoke any concept of deadbeat control, thereby dramatically reducing the computations.

• Journal of Energy Engineering
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• v.4 no.3
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• pp.402-406
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• 1995

다리우스 풍력터빈의 속도설정을 터빈이 만드는 토크와 발전기가 요구하는 토크의 \평형을 통해 찾아 낼 수 있음을 검토하였다. 풍속에 따른 속도-토크곡선에서 일정충력곡선이 만나는 점이 터빈의 동작점으로 되며 이는 안정 및 불안정이 될 수도 있다. 풍속과 출력이 각각 변할 때 이 동작점이 어떻게 이동되는가 하는 점을 제시하였다. 또한 터빈의 속도에 관한 제어 블록선도를 제시하여 그 출력변화에 따른 속도변화의 전달함수를 알아내고 이의 형태는 1차 시지연 함수로 유도된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.39-40
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• 2013

본 논문에서는 직접토크 제어에서 자속과 토크의 오차에 따라 결정된 전압벡터와 회전자 위치에 따른 실제 인가될 수 있는 d-q축 전압을 근사 전압함수로 근사화하여, 자속 및 토크오차와 전동기의 속도에 따라 듀티비를 결정하는 방식을 제안한다. 이러한 방식은 선택된 전압벡터가 일정한 상수 크기의 전압을 인가하는 것으로 가정된 기존의 직접토크 제어 방식에 비해 정밀한 전압 기준을 바탕으로 펄스폭의 듀티비를 결정함으로써, 동일한 스위칭 주파수 내에서 토크 및 자속오차의 크기를 감소 시킬 수 있는 장점이 있다.

• Journal of Wind Energy
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• v.3 no.2
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• pp.34-41
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• 2012

The paper is focusing on investigating the control characteristics of the baseline controller of 5 MW wind turbine provided by NREL(National Renewable Energy Laboratory). The baseline controller consist of two control logics, a maximum power tracking control below the rated wind speed and a constant power control above the rated wind speed. In the low wind speed, the mean generator power for changing the turbulent intensity and the optimal constant is studied through numerical simulations using FAST program. On the other hand, the constant power control logic and the constant control logic are compared in the high wind speed. It is confirmed that optimal constant is closely related to the turbulent intensity in low wind speed region and the constant torque control has better performance than the constant power control with respect to mechanical load in high wind speed region.