• 전력전자학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.44-50
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• 1997

본 논문은 영구자석 매입형 브러시리스 직류 전동기를 회전자 위치 센서 없이 구동하는 센서리스 드라이브의 개발에 관한 연구이다. 영구자석 매입형 전동기는 회전자의 위치에 따라 각 상의 인덕턴스가 크게 변화한다. 회전자의 위치를 간접적으로 검출하기 위해 인덕턴스 변화에 따른 단자전압 파형의 특성을 분석하고 이에 적합한 회전자 위치 간접검출 방법을 제시하였다. 또한 87c196mc 원 칩 마이크로프로세서를 이용하여 실용적이고 경제성 있는 센서리스 드라이브를 제작하여 에어콘 콤프레서의 구동에 적용하였다. 제시된 실험 결과는 본 연구에서 제안한 간접검출 방법의 타당성과 개발된 드라이브의 유용성을 보여준다.

• 소음진동
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• 제7권3호
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• pp.499-509
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• 1997

During the process of oxide removal from work rolls in sheet metal manufacture, filamentary brushes frequently exhibit a bouncing or chatter behavior. The dynamics of this phenomenon is investigated through the development of expressions for the non-linear contact stiffness between the brush and the roll. With formulation of simple structural models, the time responses in the presence and absence of friction under random excitation are investigated. Possible solutions for the minimization or avoidance of this bouncing or chatter problem are also suggested.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.215-215
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• 2011

본 논문은 상용차용 전동 쿨링팬 모듈의 개발을 위한 5kW급 브러시리스 DC 전동기에 관하여 기술한다. 개발 대상전동기는 정격 3,000rpm의 회전속도를 목표로, 기존 팬 쉬라우드에 장착 가능한 박형으로 설계되며, 코깅토크 저감을 위한 회전자와 고정자 형상 최적화를 수행하여, 구동시 소음과 진동을 감소시키고자 하였다. 전동기를 제작하여 입출력 특성을 분석하고, 최종적으로 기 개발된 팬 블레이드와 결합하여, 쿨링팬 시스템의 유량 및 유압 특성시험을 진행하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1018-1019
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• 2006

BLDC(Brushless DC) 전동기는 브러시(brush) 방식 DC 전동기의 브러시와 정류자를 반도체 소자를 이용한 인버터로 대체한 것으로 높은 효율과 제어의 용이성 때문에 최근 많이 사용되고 있다. 하지만 회전자의 위치 정보에 의해 정류를 하므로 회전자 위치 센서가 필요하고 그에 따라 전동기의 구조가 복잡하게 되고 작동 환경에 제한을 받게 된다. 본 논문에서는 위치 센서 없이 고정자의 권선에 유기되는 역기전력을 이용한 센서리스(sensorless) BLDC 전동기의 토크리플 저감에 대하여 연구하였다. BLDC 전동기를 수학적으로 모델링하여 센서리스 BLDC 전동기의 토크리플 제어 알고리즘을 구성하고 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 결과를 검토하였다. 또한 기존 센서 부착형 BLDC 전동기와 비교하여 그 타당성을 입증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.821-823
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• 2002

브러시리스 직류 전동기(Brushless DC Motor : BLDCM)는 기존의 직류 전동기의 단점인 브러시를 제거한 것으로 제어가 간단하면서도 넓은 범위에서 속도 제어가 가능하고 효율이 높으며 저가로 제어기 제작이 가능하다. 그러나 BLDC기을 구동하는데 필수적인 센서는 제품의 가격을 증가시킬 뿐만 아니라 외부 환경-특히 온도의 영향을 많이 받는다는 단점이 있다. 이러한 것은 BLDCM의 사용 환경이 다양해짐에 따라 많은 문제점을 야기하게 되며 따라서 센서리스 구동이 요구된다. 본 논문에서는 BLDCM의 센서리스 구동에서 정상상태 운전뿐만 아니라 안정된 초기 구동에 관한 연구를 수행한다. 정상상태 운전은 측정된 역기전력을 이용하여 회전자의 위치를 결정함으로써 이루어지며, 초기 구동을 개선하기 위해 환류 다이오드로부터 측정된 전류 신호를 이용하여 초기 구동을 하게 된다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.180-190
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• 2001

본 논문에서는 브러시리스 직류 전동기(BLDCM)의 정류과정에서 발생하는 유도성 상 전류의 위상각 제어에 의한 토크 리플의 감소 방법에 대하여 연구한다. 고정자 코일에서 발생하는 유도성 전이 전류에 대한 위상지연의 크기는 전동기의 회전속도에 따라 달라지므로, 속도에 대한 보상각을 결정하고 테이블 처리에 의하여 실시간 제어한다. 실험으로, AVR 8515 마이크로 프로세서를 이용하여 위상지연을 보상하는 회로를 설계하였으며 4극 3상의 브러시리스 직류 전동기에 대하여 전동기의 모든 운전영역에서 토크 리플이 현저하게 감소함을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.119-122
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• 2001

본 논문은 브러시리스 DC 모터 드라이브에서 위치센서를 제거하기 위해, 측정한 상전압 및 상전류로부터 쇄교자속과 쇄교자속의 미분간에 의해 속도를 구하고 이를 이용하여 위치를 추정하는 새로운 센서리스 구동방식을 제안한다 이러한 센서리스 구동알고리즘은 ${\alpha}-{\beta}$ 기준축을 이용하여 구현하였다. 구동시스템을 구현하기 위한 제어기는 고속연산이 가능하면서도 저가인 고정소수점 연산 DSP인 TMS320F241을 채택하였다. 제안된 알고리즘은 그 원리가 간단하고 우수한 제어특성을 나타냄으로써 실제적인 브러시리스 DC 전동기의 센서리스 구동을 위한 훌륭한 대안이 될 수 있을 것이다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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• pp.105-108
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• 2003

방사성 물질 취급시설인 핫셀을 출입하거나 핫셀 내의 장비 반출 등으로 인하여 핫셀 뒤편에 위치한 서비스 구역은 오염이 발생할 수 있다. 오염이 발생된 서비스 구역을 법령이 정한 표면허용오염도 이하로 제염 관리하기 위해서는 많은 방사성폐기물이 발생할 뿐만 아니라 제염하기 위한 소요인력 및 시간 또한 많이 요구된다. 이러한 문제점을 해소하기 위한 습식 제염장치는 부착된 오염원을 바닥 면으로부터 분리시키는 브러시를 회전시키는 부분, 회전브러시에 제염액 또는 세제를 공급하는 부분, 바닥 면에서 분리된 오염원과 제염액 또는 세제를 흡입하는 부분 그리고 주행하는 부분으로 구성되며, 스테인리스 재질로 제작하여 내부식성 뿐만 아니라 장치 자체의 제염도 쉽게 제작하여 조사후시험시설의 서비스 구역에서 제염장치의 성능시험을 수행하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.774-780
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• 2021

회전익 항공기의 보조동력장치(APU, Auxiliary Power Unit)는 지상 운용/비행 중 주 동력 기관의 시동, 환경제어시스템용 고압 공기 공급, 비상발전기 등의 역할을 수행한다. 보조동력장치(이하 'APU')는 소형 가스터빈엔진형태로 구성되어 있으며, 해당 구성품의 시동 원리는 전기 시동 모터를 사용하는 방식으로, 축을 회전시켜 시동에 필요한 동력을 발생시킨다. 본 연구에서는 회전익 항공기에 장착된 APU의 시동 모터 운용성 확보를 위해 APU와 APU 시동 모터 간 축간 분리 장치(Over-Running Clutch) 적용을 통한 품질개선을 수행하였다. APU 시동 모터는 초기 APU 시동이 주 역할이지만, 운용 시 실제 작동 시간 이후에도 APU 기어축의 회전력에 의해 무 부하 회전을 하게 되어 구성품/부품 간 과도한 마찰력이 지속적으로 발생하였다. 이러한 현상은 시동 모터 내부 브러시 마모를 유발하게 되고, 결과적으로 항공기 운용을 위한 APU 작동 시간 증가 시 브러시 운용 수명 감소와 APU의 운용성에 영향을 미치게 된다. 따라서 본 연구에서는 APU 시동 모터의 운용성/내구성 향상을 위하여 시동 모터 브러시 마모와 APU 작동시간의 연동성을 분리하는 축간 분리 장치(Over-Running Clutch)적용하여 시험으로 효과를 검증하였고, 설계변경에 따른 기술적 타당성을 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.935-938
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• 2002

본 논문은 회전자에 영구자석을 사용한 2극 단상 브러시리스 모타에서의 기동토오크 특성에 관한 연구결과를 소개함에 목적이 있다. 본 논문에서와 같은 구조의 모타에서의 토오크는 전자기력에 의한 기동력과 코깅 토오크에 의한 영향력 두가지로 구분다. 본 논문에서는 기동토오크의 이론적 구조식을 유도하고, 문리 적 운동방정식과 결합하여 기동시 나타나는 특성을 나타내었다. 본 논문의 목적은 보다 보편적인 기동토오크에 의한 회전자의 운동을 구명하고자 함인데, 이 목적을 위하여 일반적 전원으로 사용하는 연속 직류전류가 아니라, 비연속적이고 정현파 형태의 일펄스 반파 전류를 전원으로 사용하였다. 이때 나타나는 임펄스 응답특성은, 전류를 흘렸을 때, 대부분의 경우 모타의 회전자는 전류의 주기와 다른 주기를 가지고 반회전하였다. 모타 회전자의 반전주기는 입력전압, 영구자석의 자화의 강도, 그리고 관성계수 및 마찰 계수와 같은 기계적 상수에 의해 영향을 받는 것을 알수 있는데, 반전주기 속도가 모타의 동기속도와 적절하지 않는 경우, 모타의 회전은 이루어 지지 않거나 심한 흔들림(CHATTERINC)의 현상이 나타남을 발견하였다. 이러한 결과를 바탕으로 모타의 회전자를 동기속도로 구동을 하도록 하기위한 조건을 구하였다.