• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.66-74
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• 2005

최근 급속도로 발전되고 있는 산업분야에서 서보시스템은 빠른 응답특성과 고도의 정밀성이 요구되고 있다. 이러한 특성의 요구로 인하여 산업용 서보전동기 구동시스템에 고정자 혹은 회전자 자속벡터의 순시위치와 고정자 전류를 검출하여 좌표변환에 의해 고정자 전류를 여자성분과 토크성분으로 분리 제어하는 벡터제어 이론이 많이 적용되고 있다. 벡터제어에서는 좌표변환과 SVPWM 발생을 위해 많은 연산을 요구하므로 디지털 제어시스템에서 DSP에 많은 부담을 주고 있다. 그러나 직접토크제어(DTC) 알고리즘은 디지털 제어 구조로 토크와 고정자 자속 성분의 전류제어에 룩업 테이블을 사용하므로 벡터제어처럼 많은 제어기와 복잡한 연산을 필요로 하지 않고, 동적 응답특성이 전동기의 정수변화에 영향이 적으면서 직접 전동기의 토크와 고정자 자속을 독립적으로 제어할 수 있는 장점을 가진다. 따라서 본 논문에서는 표면 부착형 영구자석 동기전동기(SPMSM)를 사용하여 DTC에 의한 서보 전동기 제어와 벡터제어에 의한 서보 제어시스템 결과를 비교하여 직접토크제어 알고리즘의 산업용 서보 시스템으로의 적용 가능성을 확인하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권5호
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• pp.62-70
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• 2007

본 논문에서는 일정 토크영역에서 승압형 PFC 컨버터와 직접토크제어(DTC) 방법을 사용하여 BLDC 모터의 구동 시스템을 DSP(TMS320F2812)로 구현하였다. 기존의 6단계 PWM 전류제어와 달리 미리 정한 샘플시간 마다 간단한 look-up 표로부터 2상 도통 모드에 대한 인버터의 전압 상태 벡터를 설정함으로써 원하는 전류파형을 만들었으며 이로부터 기존의 전류제어기보다 훨씬 빠른 토크 응답특성을 얻을 수 있었다. 또한 BLDC 모터의 비 이상적인 사다리형 역기전력에 의해 발생되는 저주파 토크변동을 저감하기 위하여 위치 loop-up 표를 사용하였다. 아울러 역률을 보정하기 위해 승압형 PFC 컨버터를 구성하였고 이 때 전파 정류된 입력전압과 출력전압, 인덕터의 전류에 의해 평균전류모드 제어 방식으로 80 kHz마다 PWM 듀티(duty)가 조절 되도록 하였다. 이와 같이 복잡한 제어 알고리즘은 초고속 DSP의 출현으로 PFC와 DTC 알고리즘이 동시에 제어가 가능하며, 본 논문에서는 DTC 알고리즘을 구현할 때 DSP의 일반 범용의 출력포트를 사용하여 구현하였고 단지 PFC에서만 1개의 PWM을 사용하여 디지털 제어기를 구현하였다. 실험을 통해 DTC 알고리즘과 PFC 컨버터를 이용한 BLDC 모터 구동 시스템의 타당성과 효용성을 보였고, 실험결과로부터 PFC 컨버터를 사용하지 않았을 때는 역률이 약 0.77이었으나 PFC 컨버터를 사용하였을 때는 부하변동에 관계없이 약 0.9997로 크게 향상됨을 확인하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권6호
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• pp.57-65
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• 2007

본 논문에서는 DSP(TMS320F2812)를 사용하여 단상 역률개선을 디지털로 설계하였다. 이러한 승압형 역률개선 컨버터를 디지털로 구현하기 위하여 DSP는 컨버터의 입력전압과 인덕터전류, 컨버터의 출력전압이 필요하며 이를 DSP 내부에 있는 12비트 A/D변환기로 구현하였다. 승압을 위한 스위칭소자인 FET가 ON/OFF 될 때 심한 고주파 노이즈와 스위칭 리플이 발생한다. DSP에 의해 구현시 어느 시점에서 A/D 변환을 시작할지 결정하는 것은 대단히 중요하며 스위칭 노이즈가 발생하지 않는 곳에서 A/D 변환을 할 필요가 있다. PWM의 시비율(duty ratio)은 약 5 %에서 95 %까지 가변적이기 때문에 A/D 변환의 고정된 시작점을 찾을 수는 없다. 따라서 본 논문에서는 25 us 마다 PWM의 ON/OFF 폭을 미리 예측한 후 타이머를 이용하여 A/D 변환을 하도록 하였다. 실험 결과들로부터 광범위한 입력전압에 대하여 약 0.99의 역률과 80 Vdc 출력 전압에 대한 리플이 약 5 Vpp임을 확인하였다. 또한 윈도우즈 Xp 환경 하에서 수행되는 응용프로그램을 작성하여 원격에서 단상 PFC 컨버터의 각종 파라미터들과 전압 및 전류 제어기의 이득들을 모니터링하며 원격제어가 가능함을 보여 상용화의 가능성과 유용성을 제시하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1027-1028
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• 2006

In this paper, design of current and speed controller for DC motor drive system using Embedded Target for TI C2000DSP in Matlab/Simulink is introduced. Current and speed controller is designed and implemented using program simply and easily, and speed control response of DC motor can be advanced. Current and speed control of DC motor is carried in eZdsp F2812 control board using Embeded Target for TI C2000DSP in Matlab/Simulink. Speed feedback is processed through A/D converter using tacho generator as speed sensor, and current feedback is processed through A/D converter using hall sensor as current sensor. Controller is designed to PI current controller and PI speed controller. Current and speed response is verified through simulations and experiments.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.82-90
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• 2007

이 논문은 유도전동기 원격제어를 위한 분산 임베디드시스템에 관한 연구로 제어시스템은 CAN통신을 기반으로 하는 네트워크를 구성하였으며 원격제어를 위하여 Ethernet TCP/IP-CAN 게이트웨이를 개발하였다. 이를 통하여 유도전동기 2대의 구동시스템을 제작하여 원격제어실험을 수행하였으며 실험 결과 개발된 알고리즘 및 TCP/IP-CAN 게이트웨이가 매우 우수한 성능을 가지고 있음을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권12호
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• pp.97-102
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• 2011

본 논문에서는 LVDT 구조를 이용한 신호 매핑 기반의 새로운 변위측정 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방식은 상대 값을 이용한 신호 매핑방식을 사용하기 때문에 PCB상에 구현되는 코일 패턴이나, 트랜스 소자의 변수들에 독립적으로 동작할 수 있다. 이는 절대 값을 사용하면서 발생하는 다수의 튜닝작업이 필요 없고 단지 상대 값을 추출하기 위해 최종단계에서의 범위를 측정하는 캘리브레이션 공정만 필요하다. TI DSP 칩셋인 TMS320F2812에 코일 패턴이 다른 다수의 보드를 통하여 본 논문에서 제안하는 기법을 구현해 본 결과, PCB 코일 패턴이 조악하더라도 높은 정밀도와 신뢰성을 갖는 출력 신호를 얻음으로써 제안하는 기법의 우수성을 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.89-95
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• 2009

최근에는 파워툴(power tools)과 가전 제풀에 있어서 전자적인 전류(commutation)를 사용하는 새로운 형태의 브러시리스 전동기인 플럭스 스위칭 전동기(Flux switching motor)에 대한 관심이 점차적으로 증가되고 있으며, 특히 팬과 펌프 시장에 있어서는 그린 정책으로 인하여 플럭스 스위칭 전동기에 대한 관심이 급격히 증가되고 있다. 플럭스 스위칭 전동기는 유도전동기에 비해서는 높은 전력 밀도(power density)와 상대적으로 높은 효율, 그리고 브러시리스 DC 전동기에 비해서는 간단한 전동기 구조와 가격 경쟁력이라는 장점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 팬 용도로 제작된 12/6 폴을 가지는 플럭스 스위칭 전동기의 드라이브 설계와 동작원리에 대해서 나타내고, 팬 용도로 제작된 프로토타입 플럭스 스위칭 전동기의 타당성을 검증하기 위해서 IMS320F2812 DSP와 일반적인 인버터를 이용한 실험 결과를 제시한다.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제3권1호
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• pp.21-26
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• 2004

Recently with the development of power switching device and DSP which has peripheral devices to control AC servo system, the servo technology has met a new development opportunity. Those things make it possible to reduce the time of developing a AC servo system. Fixed point DSP such as TMS320F240x, and TMS320F28x series have a disadvantage in calculating floating number where TMS320C32 or TMS320C31 are floating point DSP. However they usually become a complex hardware system to implement the AC servo system and it increases the cost. In this study, a DSP based AC servo system with a 3-phase PMSM is proposed. The newly produced DSP TMX320F28l2-version C which has the performance of fast speed, 150MIPS, and a rich peripheral interface such as a 12bit high speed AD converter, QEP(Quadrature Encoder Pulse) circuit, PDPINT(Power Drive Protect Interrupt), SVPWM module and dead time module are used. This paper presents a method to overcome fixed point calculating using scaling all parameters. Also space vector pulse width modulation (SVPWM) using off-set voltage and a digital PI control are implemented to the servo system.

• Journal of Power Electronics
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• 제9권3호
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• pp.410-417
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• 2009

This paper represents a design and implementation of a digital controller for a multi-phase synchronous buck converter (SBC) using a digital signal processor (DSP). The multi-phase SBC has generally been used for a voltage regulation module (VRM) of a microprocessor because of its high current handling capability at a low output voltage. The VRM requires high control performance of tight output regulation, high slew rate, and load sharing capability of multiple converters. In order to achieve these requirements, the design and implementation of a digital control system for a multi-phase SBC are presented in this paper. The digital PWM generation, current sensing, and voltage and current controller using a DSP TMS320F2812 are considered. The experimental results are provided to show the validity of the implemented digital control system.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2006년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.137-139
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• 2006

This paper present an implementation of digital control system for a phase-shift full-bridge converter using a digital signal processor. The digital control of phase-shift full-bridge converter provides many advantageous of easily generating various phase-shift timing and implementing a complex voltage and current control algorithm. The digital controller is implemented using the DSP TMS320F2812 and the converter and controller operation is proved through the experimental results.