• 제목/요약/키워드: DC 모터

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제어기 설계를 위한 DC 모터의 모델 파라미터 측정 및 실험적 보정 (DC Motor Model Parameter Identification and Experimental Adjustment for Motor Controller Design)

  • 강형석;신동헌
    • 한국정밀공학회지
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    • 제31권12호
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    • pp.1147-1154
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    • 2014
  • Generally, motor controller design is based on its motor dynamics. Therefore, it requires precise information of its motor dynamics. However, most of the low cost DC motors, which are widely used in industries and academia, are provided without such precise information. Even if it is given, the information is mostly imprecise. Following circumstances require one to calculate the motor dynamics information for oneself. This paper presents a simple method to readily apprehend the DC motor dynamics. First, how to establish the model of DC motor dynamics along with the model parameter identification is presented. Then, the parameter values are finetuned until the simulation response based on the dynamics model is close to the experimental response of the motor. Finally, the controller is designed with the established dynamics model. The validity of the designed controller is confirmed by the comparison of the experiment and simulation.

DSP를 이용한 Brushless DC 모터의 초고속 센서리스 제어 (High Speed Sensorless Control of Brushless DC Motor Using DSP)

  • 김경화;정문종;김태덕;김영만
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 1999년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.37-40
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    • 1999
  • DSP를 이용한 Brushless DC (BLDC) 모터의 초고속 센서리스 제어 기법 및 그 결과가 제시된다. 초고속 BLDC 모터의 센서리스 제어를 위해서 주 제어기로 DSP TMS320C240이 사용되며 제어 기법으로는 Pulse Amplitude Modulation(PAM) 기법이 사용된다. RAM 제어 기법을 사용함으로서 인버터는 six-step 방식으로 구동되며 속도 제어는 인버터 DC 링크 앞 단 쵸퍼의 전압 제어에 의해 이루어진다. 회전자 위치는 역기전력 센싱 방식에 의해 추정되며 TMS320C240의 Event Manager Module에 입력되어 Commutation 위치 및 속도가 계산된다. 계산된 속도는 디지털 PI 제어 알고리즘에 의해 처리되며 제어기의 출력은 쵸퍼의 duty 비를 변화시킨다. 개발된 DSP 제어 보드 및 제어 알고리즘의 성능을 시험하기 위해 실험이 수행되었으며 전체 제어 알고리즘은 DSP TMS320C240의 어셈블리 프로그램에 의해 구현된다. 결과로 최고 속도 50000 [rpm]에서 이상적인 응답 특성을 얻을 수 있었다.

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DC 모터의 GA 기반 파라미터 추정 (GA-based parameter identification of DC motors)

  • 이윤형;소명옥
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권6호
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    • pp.716-722
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    • 2014
  • DC 모터 시스템의 속도 제어기를 설계하기 위해서는 먼저 시스템의 파라미터 추정이 선행되어야 한다. 본 논문에서는 유전알고리즘을 이용하여 DC 모터 시스템의 파라미터를 추정하는 기법에 대해 다룬다. 이때 사용되는 추정 모델은 1차 및 2차 모델을 고려하며, 유전알고리즘의 3가지 평가함수를 고려하여 최적화한다. 또한, 유전알고리즘이 해공간에서 최적해를 탐색하는 능력의 우수함을 보여주기 위해 수치적 해석 방법을 통한 추정 결과도 함께 비교한다. 이때 파라미터 추정에 사용되는 데이터는 실제 실험장치의 입출력데이터를 이용하며, 신호의 잡음 제거를 위해 Butterworth 필터도 함께 설계한다. 마지막으로 제안한 기법을 통해 얻어진 모델과 실제 실험장치의 데이터와 비교하여 그 유효성과 정확성을 확인한다.

자동차용 ETC(Electronic Throttle Control) 구동을 위한 소형 BLDC 모터의 최적설계에 관한 연구 (A Study on Optimal Design of Small BLDC Motor for Driving Automobile ETC(Electronic Throttle Control))

  • 한재만;김동석;박관수;오철수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.50-52
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    • 2007
  • Throttle Control 장치는 차량의 지능화와 연료 절감의 이유로 기계식에서 전기적 신호의 연결로 구동시키는 시스템으로 발전하고 있다. 전기 전자 시스템을 도입한 ETC(Electronic Throttle Control)의 구성요소 중 필수적인 구동 원으로 DC모터를 많이 사용하고 있지만, DC모터는 정류작용 시 브러시의 스파크를 발생시키는 단점을 가진다. 이에 전기적 및 기계적 Noise가 적고 신뢰성이 높으며 수명이 긴 BLDC 모터의 개발이 필요하다. 이에 BLDC 모터의 기초 설계와 최적 설계를 통해 형상을 설계하고 이를 정자계 유한요소법을 이용하여 해석하고 목표 토크인 0.2[Nm]에 적합한 BLDC 모터를 설계하였다.

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지능형 전동 휠체어의 설계 및 구현 (The design & implementation of intelligent motorized wheelchair)

  • 강재명;강성인;김정훈;류홍석;김관형;이상배
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2002년도 춘계학술대회 및 임시총회
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    • pp.10-13
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    • 2002
  • 본 연구에서는 다기능 휠체어 시스템을 개발하기 위해 제어부를 16bit의 마이크로 프로세서인 80C196KC 사용하였고, 조이스틱을 통해서 된 시스템을 제어하는 것을 구현하였다. 전체시스템은 제작된 전동 휠체어 기본 Plant를 사용하였으며, 모터에서 Encoder로 입력받아 MCU를 통해서 휠체어 회전수를 이용하여 제어시켰다. 휠체어 모터의 제어 방법은 PWM(Pulse Width Mudulation)을 이용하였으면, 여기에 H-브릿지 회로를 구성하였다. 조이스틱을 사람의 손으로 제어하는데 있어서 조이스틱 위치 변화에 따른 전동휠체어에 부착된 DC모터 동작을 퍼지 제어 알고리즘을 사랑하였으며, DC모터의 속력과 방향을 제어하고 아울러 위치 정보까지도 제어할 누 있게끔 하였다.

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선형 DC 모터의 위치제어를 위한 퍼지알고리즘의 응용 (Application of Fuzzy Algorithms for Position Control of Linear DC Motor)

  • 유종준;정태진;백동기
    • 전자통신동향분석
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    • 제10권1호통권35호
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    • pp.59-68
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    • 1995
  • 다른 산업공정에서 사용하는 제어기보다 더 빠르고 정밀한 위치 제어가 필요한 선형 DC모터 제어기에 비례 제어와 퍼지 제어의 모의 실험을 통하여 위치응답특성을 비교하고 위치 제어계에 대한 퍼지제어알고리즘의 적용 가능성을 기술하였다.

배터리 구동 모터제어시스템에 관한 연구 (A Study on the Motor Control System Driven by Battery)

  • 김홍건;강영우;유기현
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.195-200
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    • 2003
  • An electric vehicle uses the system to a power source whether it limps a high efficiency, without environmental pollution It coincides the best at the 21th century environmental regulation and energy frugality. The motor control system using DC-DC converter is carried out in this study. The Present control system is structured the better condition than that of the AC-DC converter with DC-AC inverter. Further, a vehicle dynamics analysis is peformed for the case of Mini-Baja it is found that the analysis dynamic system for the Mini-Baja gives a good design parameters.

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DC 모터 케이스 제조를 위한 사출성형공정 분석 (An analysis of Injection Molding Process for the Manufacturing of DC Motor Case)

  • 민병현;김병곤
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.812-815
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    • 2000
  • Injection molding process was taken to manufacture DC motor case that surrounds DC motor used as automobile parts. Up to now, DC motor case has been made by the deep drawing process or bending process of metal materials. Simulations of filling, packing and cooling processes were done by CAE tool like Moldflow software. Optimal delivery system was decided from the analysis of flow balance, and packing and cooling analyses were performed by using the design of experiment to minimize the volumetric shrinkage of molded part and the temperature difference between mold and part.

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역동력학을 이용한 DC 모터의 속도제어 (Speed Control of DC Motors Using Inverse Dynamics)

  • 김병만;손영득;하윤수
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제24권5호
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    • pp.97-102
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    • 2000
  • In this paper, a methodology for designing a controller based on inverse dynamics for speed control of DC motors is presented. The proposed controller consists of a prefilter, the inverse dynamic model of a system and the PI controller. The prefilter prevents high frequency effects from the inverse dynamic model. The model of the system in characterized by a nonlinear equation with coulomb friction. The PI controller regulates the error between the set-point and the system output which may be caused by modeling error, variations of parameters and disturbances. The output which may be caused by modeling error, variations of parameters and disturbances. The parameters of the model and the PI controller are adjusted offlinely by a genetic algorithm. An experimental work on a DC motor system is carried out to illustrate the performance of the proposed controller.

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DC 모터 전류 신호를 이용한 자동나사체결기 토크의 간접측정 (Indirect Measurement of Auto Screw Drive's Torque Using Current Signals of DC Motor)

  • 이정윤;이정우;이준호
    • 한국공작기계학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.88-93
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    • 2004
  • The main objective of the research is to Propose an algorithm that to estimate the screwing torque from parameters of DC motor current without using any stain gage and torque cell. The auto screw drive system is divided into two parts, one is the DC motor ind the other is mechanical part in which the friction torque and damping ratio are a function of rotational of spindle electro motive force constant. The torque is estimated from the friction torque. The research is concerned with applying the method to an auto screw drive and the advantages and limitations are also discussed in this paper.