전기제동 시스템(Electric braking system)은 기존 자동차 시스템에서 사용된 유압 브레이크를 대신하여 전동기를 이용하여 제동력을 얻게 된다. 전기제동은 기존 유압식에 비해 부품의 수가 감소되며 ABS, ESC 등의 응답성 향상 및 제동거리 감소효과를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 EMB(Electro-Magnetic Brake)용 BLAC 전동기의 제어기를 개발하였다. 제어 시스템은 BLAC 전동기 구동을 위한 전력변환장치와 속도제어를 위한 디지털제어기로 구성되었으며, 빠른 토크 응답특성을 위해 벡터제어 기법을 적용하였다. 또한 Matlab/Simulink를 이용한 시뮬레이션 및 실험 결과를 제시하여 EMB용 BLAC 전동기의 성능을 검증하였다.
본 논문은 퍼지제어기를 이용한 엘리베이터용 표면 부착형 영구자석 동기전동기의 벡터제어기법에 관하여 기술한다. PI제어기를 속도제어기로 사용하는 기존의 엘리베이터 시스템은 기계적 공진 때문에 게인값을 높은 값으로 선정하지 못하여 시스템의 성능이 떨어지는 단점이 있다. 이러한 점을 보완하기 위해 속도제어기에 가속도 피드백 루프를 추가하는 방법이 제안되었지만, 제어기의 구현을 위해 파라미터 정보가 필요하다는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 속도제어기에 기존의 PI제어기 대신 퍼지제어기를 적용하여 벡터제어기법을 구현하였다. 퍼지제어기의 성능을 검증하기 위해 무부하 및 부하조건에서 시뮬레이션과 실험을 실시하여 PI제어기와 비교하였다.
본 논문은 엘리베이터용 표면부착형 영구자석형 동기전동기의 속도제어를 기술하였다. 엘리베이터 전동기는 컴팩트하고 슬립형이 되어야 한다. 제안된 기법은 속도 및 토크제어를 위해 벡터제어 알고리즘을 사용하였으며, 속도제어기와 전류제어기에 windup 현상을 방지하기 위해 Anti-windup 기법을 적용하였다. 이 시스템은 컴팩트하고 저렴하게 설계하기 위하여 고속 32비트 DSP(TMS320C31-50), 고직접 논리소자 FPGA(EPF10K10TI144-3)로 수행되었다. 제안된 기법은 기계실 없는 엘리베이터용 3상 13.3[kW] 표면부착형 동기전동기로 시뮬레이션 및 실험을 통하여 결과를 확인하였다.
대용량 유도전동기용 인버터 개발을 위한 부하 장치는 고가의 제작 비용 및 제작에 많은 시간이 필요하므로 유도전동기 및 부하 장치를 대체할 수 있는 시뮬레이터 개발에 대한 필요가 증대되고 있다. 기존의 대용량 3상 유도전동기의 인버터용 부하 시뮬레이터는 리액터와 3상 PWM 정류기를 사용하여 시험용 인버터의 전류를 제어함으로써 단지 인버터의 부하로만 작용할 뿐 유도전동기의 특성을 모사하기 어렵다. 본 논문에서는 LCL 필터와 3상 PWM 정류기를 이용하여 3상 유도전동기의 모델과 부하 특성을 모사할 수 있는 실시간 시뮬레이터를 제안한다. PWM 인버터에 흐르는 전류는 3상 유도전동기의 고정자 전류를 모사하며 LCL 필터의 인덕터에 흐르는 전류와 커패시터 전압에 의해 제어된다. LCL 필터의 커패시터 전압은 3상 유도전동기의 회전자 자속에 의해 고정자 권선에 유기되는 유도기전력을 모사하며 인덕터 전류와 PWM 정류기에 의해 제어된다. 3상 유도전동기의 회전자 전류, 고정자 및 회전자 자속, 전동기 토크, 슬립 주파수 및 회전자 속도는 인버터에 흐르는 전류와 유도전동기의 상수로부터 유도된다. MATLAB/Simulink 시뮬레이션을 통하여 제안된 3상 유도전동기용 실시간 시뮬레이터의 전기적, 기계적 모델 특성 및 벡터제어 동작을 검증하였다.
Thyristor 등의 Power Semiconductor에 의한 전자장치를 사용하여 전력의 Conversion, Control 그리고 Switch 등의 기술분야를 Solid State Powerelectronics라고 H.F.Storm는 말하였다. 또 필자는 Thyristor와 전동기제어, System화된 전동기 등에서 Power elecrronics를 언급하고 그 말미를 밝힌 바 있다. Powerelectronics란 전력, 산업용의 Electronics라고 말할 수 있고 광의의 해석에서는 (1)Solid State Power Device에 의한 전력변환, 제어, (2)Computor 및 이에 관련된 응용기술로서의 정보처리의 전력계의 이용, (3)Plasma, Super-Conductor, Laser의 3가지 분야를 말하나 현재로서는 (1)의 분야가 제일 적합하다. 본문에서는 Powerelectronics의 구성요소가 비록 Power에서 Power로 끝나지만 Electronics, Power 및 Control의 3분야의 유기적 형성에서 이루어진다는 것과 이것이 이루어 놓은 업적은 많으나 학문적 체계에는 이 분야의 전문가들의 힘이 커야 한다는 것을 강조하면서 Powerelectronics의 배경에 관해 기술하고자 한다.
본 연구에서는 수직순환식 기계식입체주차설비용 주 구동전도기인 유도전동기를 제어할 수 있는 인버터와 컨버터를 일체화한 165kVA급 인버터장치와 통합 시퀀스제어 및 보조 장치용 전도기 제어를 위한 목적으로 PLC형 제어반을 구성하였고 사용자와의 MMI개선을 위한 목적으로 Pro-Face 터치스크린을 적용한 운전반을 구성하였다 주 구동장치의 제어를 위한 인버터반은 인버터부와 컨버터부 및 입출력부로 구성하였으며 인버터반 내의 제어장치는 병렬통신처리를 하였고 인버터반과 PLC형 제어반 사이는 RS-232C방식 통신체계를 갖추도록 하였다 터치스크린형 운전반과 PLC형 제어반은 RS-422 통신기능을 갖는 C-Net 카드를 적용 하였으며 실험은 55kW급 유도전동기를 대상으로 하였다.
고성능 트레드밀 시스템은 운동부하에 따른 큰 맥동부하 특성을 가지며 저속에서도 안정적인 제어 성능이 요구된다. 본 논문에서는 기존에 연구된 유도전동기 센서리스 제어 알고리즘을 검토하여 저속에서 부하의 변화에 강인한 특성을 갖는 알고리즘에 대하여 논하고 이를 트레드밀 시스템에 적용한 결과에 대하여 기술한다. 슬립제어기반의 속도제어기를 구성하였으며 벡터제어기반의 슬립연산 알고리즘을 도입하여 90rpm의 저속에서도 부하변동에 강인하고 안정적인 속도제어가 가능한 트레드밀 제어시스템을 구축하였다. 연구결과는 PSIM 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.
본 논문에서는 차세대 고속철도에 적용하기 위한 IPMSM 견인시스템의 전류 및 속도제어기를 설계한다. 차세대 고속철도는 동력분산식 시스템으로 개발되며 고효율화를 위해 IPMSM 적용 견인전동기를 사용하였고 전동기 제어를 위해 벡터제어 기법을 사용한다. 이 때 벡터제어 루프내 제어기 이득 값은 IPMSM의 과도특성과 속도제어 능력에 영향을 미치기 때문에 알맞은 이득 설계가 요구된다. 본 논문에서는 IPMSM 적용 차세대 고속철도용 견인전동기의 제어기를 설계하여 Matlab/Simulink 기반 모의시험 프로그램을 개발하고 이를 이용한 시험 결과를 분석하였다.
본 논문에서는 적응 속도 관측기를 사용한 유도전동기의 센서리스 슬라이딩 모드 제어 방법을 제안하였다. 제어 목적은 엔코더를 대신하여 적응 속도 관측기를 적용하고, 전류 제어기에 포함된 파라미터 변화와 외란으로 인한 오차를 슬라이딩 모드 전류 제어기를 사용하여 제거하는 것이다. 제어 시스템에 적용된 슬라이딩 모드 전류 제어기와 적응 속도 관측기의 안정도는 Lyapunov 안정도 판별법을 이용하여 해석하였다. 제안한 제어 시스템의 성능은 Matlab Simulink를 사용한 모의 실험으로 증명되며, 유도전동기를 사용한 실험 결과를 통하여 실현 가능성을 확인하였다.
본 논문에서는 전동차용 전기식 플러그인 도어를 구동하기 위해 영구자석형 무정류자 직류전동기(Brushless DC Motor)를 적용하였다. BLDC 전동기의 속도제어를 위해 사용되어지는 홀센서 신호를 속도제어로만 사용하는 것이 아니라 이러한 홀센서 파형을 검출, 위치제어를 위한 신호로 활용하였으며 실제로 도어시스템에 적용, 실험하여 그 가능성을 확인하였다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.